Green Office: Okonomische und okologische Potenziale nachhaltiger Arbeitsplatz- und Burogestaltung

Dieter Spath / Wilhelm Bauer / Stefan Rief (Hrsg.) Green Ofﬁce Dieter Spath / Wilhelm Bauer Stefan Rief (Hrsg.) Gree...

Author: Dieter Spath | Wilhelm Bauer | Stefan Rief

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Dieter Spath / Wilhelm Bauer / Stefan Rief (Hrsg.) Green Ofﬁce

Dieter Spath / Wilhelm Bauer Stefan Rief (Hrsg.)

Green Office Ökonomische und ökologische Potenziale nachhaltiger Arbeits- und Bürogestaltung

Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar.

1. Auflage 2010 Alle Rechte vorbehalten © Gabler Verlag | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH 2010 Lektorat: Maria Akhavan Gabler Verlag ist eine Marke von Springer Fachmedien. Springer Fachmedien ist Teil der Fachverlagsgruppe Springer Science+Business Media. www.gabler.de Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlags unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Umschlaggestaltung: KünkelLopka Medienentwicklung, Heidelberg Druck und buchbinderische Verarbeitung: MercedesDruck, Berlin Gedruckt auf säurefreiem und chlorfrei gebleichtem Papier Printed in Germany ISBN 978-3-8349-2390-5

Vorwort

5

Vorwort DieȱGlobalisierungȱundȱderȱpermanenteȱtechnologischeȱWandelȱbesondersȱimȱBereichȱderȱ InformationsȬȱundȱȱKommunikationstechnologieȱverändernȱWertschöpfungsprozesseȱundȱ führenȱ zuȱ neuenȱ Formenȱ derȱ Arbeitȱ undȱ derȱ Leistungserstellungȱ inȱ unserenȱ Büros.ȱ Derȱ wirtschaftlicheȱ Erfolgȱ vonȱ hochȱ entwickeltenȱ undȱ exportorientiertenȱ Industrienationenȱ hängtȱ zuȱ einemȱ großenȱ Teilȱ davonȱ ab,ȱ neueȱ innovativeȱ Produkteȱ undȱ Dienstleistungenȱ zeitgerechtȱzuȱ entwickelnȱ undȱ erfolgreichȱ inȱ regionalenȱundȱglobalenȱ Märktenȱ platzierenȱ zuȱkönnen.ȱInfolgeȱdieserȱEntwicklungȱgewinnenȱBüroȬȱundȱvorȱallemȱWissensarbeit,ȱalsoȱ Tätigkeiten,ȱ beiȱ denenȱ Informationenȱ zielgerichtetȱ verarbeitet,ȱ verknüpftȱ undȱ zuȱ neuemȱ Wissenȱweiterentwickeltȱwerden,ȱmassivȱanȱBedeutung.ȱ Erfolgreicheȱ BüroȬȱ undȱ Wissensarbeitȱ erfordertȱ vonȱ denȱ Menschen,ȱ dieȱ sieȱ ausüben,ȱ einȱ hohesȱ Maßȱ anȱ Flexibilität,ȱ Kommunikation,ȱ Motivationȱ undȱ Kreativität.ȱ Unsereȱ Studienȱ zeigen,ȱ dassȱ geradeȱ beiȱ diesenȱ anspruchsvollenȱ undȱ komplexenȱ Tätigkeitenȱ dieȱ anfordeȬ rungsgerechteȱGestaltungȱvonȱArbeitsȬȱundȱBüroumgebungenȱstarkȱzumȱErfolgȱderȱBüroȬȱ undȱWissensarbeitȱbeiträgt,ȱsowohlȱaufȱderȱEbeneȱdesȱIndividuumsȱalsȱauchȱaufȱderȱEbeneȱ derȱOrganisation.ȱ Überȱ vierzigȱ Prozentȱ derȱ erwerbstätigenȱ Personenȱ inȱ Deutschlandȱ gehenȱ Büroarbeitȱ inȱ ihrenȱ unterschiedlichstenȱ Facettenȱ nach.ȱ Sieȱ arbeitenȱ inȱ Bürogebäuden,ȱ imȱ Homeȱ Office,ȱ unterwegsȱ inȱ unterschiedlichstenȱ Verkehrsmitteln,ȱ fürȱ kurzeȱ Zeiträumeȱ inȱ AirportȬȱ oderȱ BahnhofsloungesȱundȱmehrȱundȱmehrȱgemeinsamȱinȱdenȱsichȱentwickelndenȱCoȬWorkingȬȱ ZentrenȱinȱdenȱMetropolenȱdieserȱErde.ȱNeuesteȱEntwicklungenȱinȱderȱInformationsȬȱundȱ Kommunikationstechnologieȱ erlaubenȱ immerȱ vielfältigereȱ Formenȱ derȱ Zusammenarbeitȱ vonȱWissensȬȱundȱKompetenzträgern,ȱobȱstationär,ȱmobilȱoderȱhybrid,ȱdieȱesȱeffektivȱundȱ effizientȱzuȱgestaltenȱgilt.ȱBüroarbeitȱwirdȱdabeiȱimmerȱvielfältigerȱundȱerlaubtȱesȱOrganiȬ sationen,ȱsichȱoptimalȱfürȱihreȱspezifischenȱAnforderungenȱaufzustellenȱundȱihrenȱMitarȬ beiterinnenȱundȱMitarbeiternȱihreȱArbeitȱundȱihrȱLebenȱzeitlichȱundȱräumlichȱautonomerȱ zuȱgestalten.ȱȱ DieȱMillionenȱvonȱMenschen,ȱdieȱtagtäglichȱBüroȬȱundȱWissensarbeitȱnachgehen,ȱnehmenȱ fürȱ ihreȱ Leistungserbringungȱ aberȱ auchȱ inȱ einemȱ erheblichenȱ Ausmaßȱ Ressourcenȱ undȱ Energienȱ fürȱ dieȱ Konditionierung,ȱ Ausstattungȱ undȱ denȱ Betriebȱ vonȱ Bürogebäuden,ȱ ihreȱ MobilitätȱundȱdieȱProduktionȱundȱNutzungȱvonȱInformationsȬȱundȱKommunikationstechȬ nologienȱ inȱ Anspruch.ȱ Vorȱ demȱ Hintergrundȱ ständigȱ –ȱ auchȱ inȱ derȱ Kriseȱ –ȱ steigenderȱ EnergieȬȱ undȱ Rohstoffpreiseȱ undȱ demȱ sichȱ abzeichnendenȱ Klimawandelȱ istȱ esȱ unsererȱ Überzeugungȱnachȱdringendȱgeboten,ȱsichȱmitȱderȱEntwicklungȱvonȱnachhaltigenȱArbeitsȬȱ undȱ Bürokonzeptenȱ auseinanderzusetzen.ȱ Dieȱ Entwicklungȱ vonȱ GreenȬOfficeȬKonzeptenȱ istȱaberȱnichtȱnurȱeineȱgesellschaftlicheȱNotwendigkeit,ȱsondernȱwirdȱauchȱfürȱdieȱeinzelneȱ Organisationȱ bereitsȱ inȱ derȱ kurzȬȱ undȱ mittelfristigenȱ Perspektiveȱ massivȱ anȱ Bedeutungȱ gewinnen.ȱ Nachhaltigkeitȱ umfasstȱ ebenȱ nebenȱ denȱ ökologischenȱ Wirkungenȱ auchȱ dieȱ ökonomischeȱ Dimensionȱ sowieȱ sozialeȱ Kriterien.ȱ Zukünftigȱ werdenȱ dieȱ Kostenȱ fürȱ EnerȬ gieȬȱundȱRessourcennutzungȱmassivȱzunehmenȱundȱdamitȱdieȱKostenȱfürȱdenȱBetriebȱvonȱ

6

Vorwort

Systemenȱ imȱ Vergleichȱ zuȱ denȱ Erstellungskostenȱ immerȱ wichtiger.ȱ LebenszyklusbetrachȬ tungenȱ undȱ Betriebskostenȱ werdenȱ entscheidendȱ werden.ȱ Diesȱ giltȱ fürȱ Bürogebäudeȱ inȱ gleicherȱWeiseȱwieȱfürȱdieȱInformationsȬȱundȱKommunikationstechnikȱoderȱdieȱMobilitätsȬ systeme.ȱ Bedenktȱ man,ȱ dassȱ derȱ weltweiteȱ Trendȱ zurȱ Urbanisierungȱ starkȱ zunimmtȱ undȱ immerȱ mehrȱ Menschenȱ inȱ Bürosȱ undȱ Verwaltungenȱ tätigȱ werden,ȱ wirdȱ dieȱ Bedeutungȱ desȱ TheȬ masȱ mehrȱ alsȱ deutlich.ȱ Menschenȱ inȱ hochentwickeltenȱ Städtenȱ verbrauchenȱ heuteȱ zehnȬ fachȱ mehrȱ Energieȱ alsȱ solcheȱ inȱ ländlichenȱ Regionen.ȱ Wirȱ müssenȱ demnachȱ QuantenȬ sprüngeȱinȱderȱEffizienzsteigerungȱunsererȱSystemeȱleisten.ȱDiesȱgiltȱfürȱdieȱGebäudetechȬ nik,ȱ fürȱ dieȱ InformationsȬȱ undȱ Kommunikationstechnik,ȱ fürȱ dieȱ Mobilitätstechnologienȱ undȱ natürlichȱ fürȱ dieȱ Energieerzeugung:ȱ Stromȱ ausȱ derȱ Sahara,ȱ Stromȱ ausȱ Windparksȱ inȱ derȱ Nordsee,ȱFahrzeugeȱmitȱ HybridȬȱoderȱ Vollelektroantrieb,ȱ Telepräsenzȱ stattȱ DienstreiȬ sen,ȱ PlusȬEnergieȬHäuser.ȱ Dieseȱ wenigenȱ Beispieleȱ zeigenȱ dieȱ ungeheurenȱ Chancenȱ undȱ Möglichkeitenȱ einerȱ aufȱ Innovationȱ ausgerichtetenȱ Zukunftsgestaltungȱ fürȱ dieȱ Städteȱ derȱ Zukunft.ȱȱ Inȱ diesemȱ Bewusstseinȱ entwickelnȱ wirȱ amȱ FraunhoferȬInstitutȱ fürȱ Arbeitswirtschaftȱ undȱ OrganisationȱgemeinsamȱmitȱunserenȱForschungspartnernȱimȱVerbundprojektȱOFFICEȱ21ȱ neueȱ Konzepteȱ undȱ Lösungen,ȱ dieȱ dazuȱ beitragen,ȱ BüroȬȱ undȱ Wissensarbeitȱ nachhaltigȱ erfolgreichȱzuȱgestalten.ȱHierbeiȱlegenȱwirȱgroßenȱWertȱaufȱeineȱganzheitlicheȱPerspektive,ȱ dieȱ dieȱ organisatorischen,ȱ technologischenȱ undȱ räumlichenȱ Aspekteȱ berücksichtigtȱ undȱ dabeiȱalleȱ dreiȱ Dimensionenȱ derȱ Nachhaltigkeitȱ Wirtschaftlichkeit,ȱ Ökologieȱ undȱ Menschȱ integriert.ȱNachhaltigeȱArbeitsȬȱundȱBürogestaltungȱimȱSinneȱvonȱGreenȬOfficeȬLösungenȱ sehenȱ wirȱ alsȱ logischeȱ Konsequenzȱ ausȱ denȱ Anforderungenȱ anȱ eineȱ zukunftsorientierteȱ Organisationsgestaltung.ȱ GreenȬOfficeȬLösungenȱ habenȱ dasȱ Potenzial,ȱ dieȱ Produktivitätȱ undȱdenȱErfolgȱeinesȱUnternehmensȱdeutlichȱzuȱsteigern,ȱseineȱMitarbeiterinnenȱundȱMitȬ arbeiterȱzuȱmotivierenȱundȱzuȱbegeistern.ȱȱDiesȱfördertȱdieȱBereitschaft,ȱVerantwortungȱfürȱ eineȱ lebenswerteȱ undȱ gesundeȱ Umweltȱ zuȱ übernehmen,ȱ neueȱ Formenȱ einerȱ positivenȱ WorkȬLifeȬBalanceȱwerdenȱmöglich.ȱ MitȱdiesemȱBuchȱwollenȱwirȱIhnenȱgemeinsamȱmitȱunserenȱAutorenȱundȱdenȱPartnernȱdesȱ Verbundforschungsprojektsȱ OFFICEȱ21ȱ –ȱ denenȱ unserȱ besondererȱ Dankȱ fürȱ ihrȱ EngageȬ mentȱgiltȱ–ȱaufzeigen,ȱwelcheȱökologischen,ȱökonomischenȱundȱsozialenȱPotenzialeȱbereitsȱ heuteȱ durchȱ dieȱ Gestaltungȱ nachhaltigerȱ ArbeitsȬȱ undȱ Bürokonzepteȱ realisiertȱ werdenȱ können,ȱundȱeinenȱAusblickȱaufȱzukünftigeȱEntwicklungenȱgeben.ȱȱ WirȱwünschenȱIhnenȱvielȱFreudeȱbeimȱLesenȱundȱzahlreicheȱAnregungenȱfürȱdieȱUmsetȬ zungȱvonȱGreenȬOfficeȬMaßnahmenȱinȱihrerȱeigenenȱberuflichenȱPraxis.ȱ Stuttgart,ȱimȱAprilȱ2010.ȱ ȱ DieterȱSpath,ȱWilhelmȱBauer,ȱStefanȱRiefȱ

Inhaltsverzeichnis

7

Inhaltsverzeichnis Vorwortȱ...............................................................................................................................................ȱ5

Green Office 1

ÖkonomischeȱundȱökologischeȱPotenzialeȱnachhaltigerȱArbeitsȬȱundȱ Bürogestaltungȱ.................................................................................................................ȱ13 WilhelmȱBauer,ȱStefanȱRief,ȱMitjaȱJurecic

Green Building 2

NachhaltigesȱBauenȱundȱBewirtschaftenȱ.....................................................................ȱ39ȱ PeterȱMösle,ȱMichaelȱBauer,ȱPeterȱTzeschlock,ȱHeinzpeterȱKärner

3

NachhaltigeȱGebäudehüllenȱ–ȱȱ AnforderungenȱundȱLösungsansätzeȱfürȱBürosȱ..........................................................ȱ63 WinfriedȱHeusler

4

BeleuchtungȱvonȱBüroumgebungenȱmitȱTagesȬȱundȱKunstlichtȱ..............................ȱ83 PeterȱDehoff

5

BehaglichkeitȱundȱRaumklimaȱ......................................................................................ȱ99 MichaelȱBauer,ȱPeterȱMösle

6

SmartȱMaterialsȱundȱneueȱWerkstoffeȱfürȱnachhaltigereȱȱ Bürogebäudeȱvonȱübermorgenȱ....................................................................................ȱ125 DanielȱKrause,ȱDianaȱSchlebe

7

BürogebäudeȱohneȱEmissionenȱ...................................................................................ȱ139 ChristianȱHinsch

8

Inhaltsverzeichnis

Green Interior 8

NachhaltigerȱundȱgesunderȱInnenausbauȱ–ȱ DerȱÖkologischeȱPassȱeinesȱProduktesȱ.......................................................................ȱ145 JosefȱSteretzederȱ

9

ÖkologischerȱFootprintȱvonȱBüroräumenȱ..................................................................ȱ149 JensȱJacobsen,ȱSabineȱJenull

10

NachhaltigkeitȱalsȱstrategischerȱAnsatzȱȱ beiȱderȱBeschaffungȱvonȱBüroeinrichtungenȱ.............................................................ȱ161 JörgȱBakschas

11

ZertifizierungenȱundȱLabelsȱfürȱBüromöbelȱ–ȱGreenȱFurnitureȱ.............................ȱ173 WilfriedȱVorlop

12

DezentraleȱElektrodistributionȱ....................................................................................ȱ183 SiegfriedȱSchulte

Green IT 13

HighȬPerformanceȱWorkplacesȱfürȱnachhaltigesȱArbeitenȱ.....................................ȱ191 UdoȬErnstȱHaner,ȱNikolayȱDreharov

14

AllesȱimȱgrünenȱBereichȱ–ȱȱ MitȱGreenȱITȱzuȱEnergieeffizienzȱundȱNachhaltigkeitȱ.............................................ȱ205ȱ BerndȱKosch,ȱHeinzȱWagner

15

ClimateȱSaveȱComputingȱ–ȱEnergieȬȱundȱRessourceneffizienzȱinȱderȱITȱ..............ȱ213 AndreaȱCato,ȱHerbertȱSchreiber

16

CollaborationȱverändertȱdieȱWeltȱ–FormenȱvirtuellerȱZusammenarbeitȱ..............ȱ227 JanȱRoschek

17

SoftwarelösungenȱfürȱgrünesȱArbeitenȱ–ȱUnterwegsȱundȱimȱBüroȱ.......................ȱ243 FrankȱKoch

18

NachhaltigeȱundȱflexibleȱArbeitsumgebungȱbeiȱdenȱTȬLabsȱ..................................ȱ253 ThomasȱScheerbarth,ȱHermannȱHartenthaler

Inhaltsverzeichnis

9

Nutzerverhalten – Green Behaviour 19

Arbeitenȱinȱdenȱ„Greentowers“ȱ–ȱEineȱganzheitlicheȱBetrachtungȱ........................ȱ279 HolgerȱHagge,ȱHermannȱSchnellȱ

20

SozialeȱundȱökologischeȱNachhaltigkeitȱvonȱflexiblenȱArbeitsȬȱundȱ Raumkonzeptenȱ.............................................................................................................ȱ285 JürgenȱGolde,ȱIñakiȱLozanoȬEhlers,ȱSvenȱBaade

21

BetrieblichesȱGesundheitsmanagementȱ–ȱȱ GesundesȱundȱkreativesȱArbeitenȱimȱBüroȱ................................................................ȱ301 MichaelȱBarth,ȱTobiasȱJoeres,ȱHannesȱKleinschmidt

22

EntwickelnȱnachhaltigenȱVerhaltensȱamȱArbeitsplatzȱ.............................................ȱ319 JürgenȱWilke

23

Kompensationȱ................................................................................................................ȱ335 SandraȱBanholzer,ȱKathrinȱDellantonio,ȱStefanieȱGründl

Autoren und Organisationen 24

Autorenȱ.........................................................................................................................ȱ357

25

Organisationenȱ.............................................................................................................ȱ365

Inhaltsverzeichnis

11

ȱ ȱ ȱ

Green Office

ȱ

Ökonomische und ökologische Potenziale nachhaltiger Arbeits- und Bürogestaltung

1

13

Ökonomische und ökologische Potenziale nachhaltiger Arbeitsund Bürogestaltung

WilhelmȱBauer,ȱStefanȱRief,ȱMitjaȱJurecicȱ

Veränderte Anforderungen an Büro- und Wissensarbeit LängstȱsindȱauchȱkleineȱundȱmittlereȱBetriebeȱinȱdenȱProzessȱderȱglobalenȱundȱregionalenȱ Vernetzungȱ desȱ InnovationsȬ,ȱ LeistungserstellungsȬȱ undȱ Produktionsprozessesȱ maximalȱ involviert.ȱDieȱweltweiteȱAußenhandelsquoteȱalsȱIndikatorȱfürȱländerübergreifendeȱTransȬ aktionenȱ hatȱ sichȱ inȱ denȱ letztenȱ 30ȱ Jahrenȱ nahezuȱ verdoppelt,ȱ dasȱ Exportvolumenȱ derȱ deutschenȱWirtschaftȱistȱzwischenȱ2000ȱundȱ2008ȱumȱca.ȱ60ȱProzentȱangestiegenȱ[3].ȱHieȬ rausȱentstandenȱundȱentstehenȱneueȱArbeitsformen,ȱdieȱdieȱUnternehmenȱvorȱgroßeȱHerȬ ausforderungenȱstellenȱ–ȱsowohlȱbeiȱihrerȱexternenȱKooperationsfähigkeitȱalsȱauchȱbeiȱderȱ internenȱ Organisationȱ vonȱ Arbeitsabläufen,ȱ Kommunikationsprozessenȱ undȱ Strukturen.ȱ EineȱengeȱKooperationȱmitȱMenschenȱausȱanderenȱKulturenȱwirdȱnotwendig.ȱInȱethnischȱ undȱkulturellȱgemischtenȱBelegschaftenȱundȱheterogenenȱTeamsȱtätigȱzuȱsein,ȱgehörtȱschonȱ heuteȱ fürȱ vieleȱ zumȱ Arbeitsalltagȱ undȱ wirdȱ nochȱ weiterȱ zunehmen.ȱ Dieseȱ Entwicklungȱ gehtȱeinherȱmitȱeinerȱweiterenȱZunahmeȱdesȱglobalenȱundȱregionalenȱWarenverkehrsȱundȱ derȱberuflichenȱMobilitätȱundȱdamitȱauchȱweitreichendenȱWirkungenȱaufȱRessourcenverȬ brauchȱundȱSchadstoffemission.ȱ InȱMitteleuropaȱwerdenȱdieȱzunehmendeȱAlterungȱderȱBelegschaften,ȱverstärkteȱMigrationȱ undȱ insbesondereȱ Nachwuchskräftemangelȱ inȱ denȱ Betriebenȱ undȱ derȱ Gesellschaftȱ weiterȱ anȱ Bedeutungȱ gewinnen.ȱ Soȱ wirdȱ geschätzt,ȱ dassȱ sichȱ derȱ Anteilȱ anȱ Erwerbstätigenȱ bisȱ 2050ȱ umȱ etwaȱ 30ȱ Prozentȱ verringernȱ wird.ȱ Dieȱ Herausforderungenȱ desȱ demografischenȱ Wandelsȱlassenȱsichȱnurȱbewältigen,ȱwennȱmöglichstȱalleȱgesellschaftlichenȱGruppenȱüberȱ alleȱLebensphasenȱhinwegȱamȱArbeitsprozessȱbeteiligtȱundȱdieȱBeschäftigungsfähigkeitȱbisȱ insȱhoheȱAlterȱerhaltenȱwerdenȱkönnen.ȱDanebenȱsindȱdieȱVerwirklichungȱvonȱChancenȬ gleichheitȱzwischenȱdenȱGeschlechternȱundȱdieȱVerbesserungȱderȱVereinbarkeitȱvonȱFamiȬ lieȱundȱBerufȱzuȱberücksichtigen.ȱ GleichzeitigȱtrittȱeineȱneueȱGenerationȱvonȱBeschäftigtenȱmassivȱinȱdasȱErwerbslebenȱein,ȱ dieȱsoȱgenanntenȱ„Millenials“ȱoderȱauchȱ„GenerationȱY“ȱgenannt.ȱDieseȱmitȱiPod,ȱWebȱ2.0ȱ Technologienȱ (Blogs,ȱ Socialȱ Communities)ȱ undȱ vielȱ ITȬKompetenzȱ ausgestattetenȱ jungenȱ MenschenȱhabenȱsignifikantȱandereȱBedürfnisseȱundȱVorstellungenȱvomȱLebenȱundȱArbeiȬ ten.ȱ Sieȱ habenȱ eineȱ schwächereȱ Bindungȱ anȱ dasȱ Unternehmen,ȱ wollenȱ flexiblerȱ arbeitenȱ undȱstärkerȱergebnisorientiertȱgeführtȱwerden,ȱhabenȱeineȱausgeprägteȱsozialeȱVerantworȬ tung,ȱsindȱoffenȱimȱDialogȱundȱnehmenȱArbeitȱinsgesamtȱwenigerȱ„ernst“.ȱ D. Spath et al.(Hrsg.), Green Off ce, DOI 10.1007/978-3-8349-8952-9_1, © Gabler Verlag | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH 2010

14

Wilhelm Bauer, Stefan Rief, Mitja Jurecic

EsȱwirdȱfürȱUnternehmenȱundȱdieȱGesellschaftȱzwingendȱnotwendigȱsein,ȱsowohlȱstationäȬ reȱ alsȱ auchȱ mobileȱ BüroȬȱ undȱ Wissensarbeitȱ inȱ einerȱ Weiseȱ zuȱ gestaltenȱ undȱ adäquateȱ räumlichȬtechnologischeȱ Arbeitsumgebungenȱ zuȱ entwickeln,ȱ dieȱ denȱ unterschiedlichenȱ Anforderungenȱ derȱ Beschäftigenȱ inȱ ihrenȱ jeweiligenȱ Lebenssituationenȱ (Berufseinstieg,ȱ Elternzeit,ȱ Seniorenbetreuung,ȱ Teilzeit,ȱ Weiterqualifizierungȱ etc.)ȱ entsprechenȱ undȱ zurȱ ErhaltungȱihrerȱphysischenȱundȱpsychomentalenȱLeistungsfähigkeitȱbeitragen.ȱ DerȱungebrocheneȱTrendȱzurȱWissensȬȱundȱDienstleistungsarbeitȱverstärktȱdieȱIntegrationȱ imȱWertschöpfungsprozessȱ(KundenȬȱundȱLieferantenintegration)ȱundȱwirdȱdadurchȱinteȬ ressanteȱ neueȱ Arbeitsformenȱ herausbilden.ȱ Dienstleistungenȱ sindȱ inȱ hohemȱ Maßeȱ komȬ munikativeȱ undȱ teamorientierteȱ Tätigkeiten.ȱ Entsprechendȱ hochȱ istȱ dieȱ Bedeutungȱ vonȱ Kompetenzentwicklungȱ (vorȱ allemȱ SozialȬȱ undȱ Medienkompetenz)ȱ fürȱ denȱ InnovationsȬ prozessȱimȱDienstleistungssektor.ȱ Unternehmenȱ werdenȱ zunehmendȱ vonȱ denȱ aktivierbarenȱ Wissensressourcenȱ undȱ denȱ KompetenzenȱderȱBeschäftigtenȱabhängig.ȱDurchȱdieȱneuenȱTechnologienȱundȱdieȱgesteiȬ gerteȱ Innovationsdynamikȱ ergebenȱ sichȱ fastȱ unerschöpflicheȱ Informationsangeboteȱ undȱ einȱ erhöhterȱ Wissensumsatz,ȱ aberȱ auchȱ einȱ schnellererȱ Wissensverfallȱ undȱ eineȱ zunehȬ mendeȱ Überforderungȱ derȱ Beschäftigtenȱ inȱ derȱ Bewältigungȱ derȱ Informationsflut.ȱ Fürȱ Unternehmenȱ istȱ esȱ deshalbȱ wichtig,ȱ vorhandeneȱ Wissensbeständeȱ transparentȱ undȱ fürȱ spezifischeȱUnternehmenszweckeȱgezieltȱverfügbarȱzuȱmachen,ȱumȱsieȱüberhauptȱinȱInnoȬ vationȱundȱProduktivitätȱumzusetzen.ȱ DieȱrasanteȱEntwicklungȱhinȱzuȱflexibelȱvernetztenȱArbeitsprozessenȱgehtȱeinherȱmitȱeinerȱ zunehmendenȱ Mobilitätȱ derȱ Arbeit,ȱ dieȱ –ȱ unterstütztȱ durchȱ hochȱ entwickelteȱ NetzwerkȬ infrastrukturenȱ –ȱ einȱ Arbeitenȱ anȱ fastȱ jedemȱ Ortȱ möglichȱ macht.ȱ Längstȱ istȱ dasȱ Arbeitenȱ vonȱ zuȱ Hauseȱ fürȱ vieleȱ Menschenȱ selbstverständlich.ȱ Mitȱ derȱ rasantenȱ technologischenȱ Weiterentwicklungȱ undȱ Diffusionȱ vonȱ InformationsȬȱ undȱ Kommunikationstechnologienȱ (UnifiedȱCommunicationȱandȱCollaboration,ȱWebȱ2.0,ȱCloudȱComputing,ȱSocialȱNetworks)ȱ werdenȱ fürȱ Unternehmenȱ undȱ Beschäftigteȱ neueȱ Möglichkeitenȱ zurȱ Gestaltungȱ derȱ ArȬ beitsorganisationȱ (z.ȱ B.ȱ WorkȬLifeȬBalance,ȱ CoȬCreation,ȱ CoȬWorkingȬCenter),ȱ aberȱ auchȱ erheblicheȱHerausforderungenȱz.ȱB.ȱfürȱdenȱeigenverantwortlichenȱUmgangȱmitȱderȱArbeitȱ undȱderȱArbeitszeitȱentstehen.ȱ DieȱrasanteȱEntwicklungȱinȱdenȱBRICȬStaatenȱ(Brasilien,ȱRussland,ȱIndienȱundȱChina),ȱdieȱ mitȱeinerȱVielzahlȱvonȱjungen,ȱgutȱausgebildetenȱundȱhochȱmotiviertenȱMenschenȱaufȱdenȱ globalenȱMarktȱdrängen,ȱwirdȱzukünftigȱdieȱAnforderungenȱanȱInnovationsgeschwindigȬ keit,ȱ Flexibilität,ȱ Leistungsfähigkeitȱ undȱ Kreativitätȱ inȱ Europaȱ weiterȱ verstärken.ȱ ZahlreiȬ cheȱUntersuchungenȱ–ȱauchȱdesȱFraunhoferȬInstitutsȱfürȱArbeitswirtschaftȱundȱOrganisatiȬ onȱ IAOȱ –ȱ zeigen,ȱ dassȱ vorȱ allemȱ fürȱ BüroȬȱ undȱ Wissensarbeiterȱ dieȱ Organisationȱ undȱȱ Gestaltungȱ vonȱ räumlichenȱ undȱ technologischenȱ Arbeitsumgebungenȱ undȱ Bürosȱ einenȱ erheblichenȱEinflussȱaufȱderenȱLeistung,ȱMotivationȱundȱWohlbefindenȱhaben.ȱAusȱunterȬ nehmerischerȱPerspektiveȱmussȱeineȱnachhaltigeȱGestaltungȱvonȱArbeitsȬȱundȱBüroumgeȬ bungenȱ sowohlȱ Wirkungȱ imȱ Sinneȱ vonȱ höhererȱ Produktivitätȱ entfaltenȱ könnenȱ alsȱ auchȱ denȱ Anforderungenȱ undȱ denȱ Bedürfnissenȱ derȱ Beschäftigtenȱ entsprechen.ȱ Ausȱ einerȱ


15

volkswirtschaftlichenȱundȱgesellschaftlichenȱPerspektiveȱmüssenȱnachhaltigeȱArbeitsȬȱundȱ Büroumgebungenȱ nebenȱ ihremȱ Beitragȱ zurȱ Innovationskraft,ȱ Leistungsfähigkeitȱ undȱ GeȬ sunderhaltungȱ einesȱ Landesȱ zukünftigȱ auchȱ ihrenȱ Beitragȱ zurȱ Ressourcenschonungȱ undȱ Ökologieȱleisten.ȱ

Wachsende Weltbevölkerung mit zunehmendem Wohlstandsbedürfnis Mehrȱ alsȱ 6,8ȱ Milliardenȱ Menschenȱ lebenȱ derzeitȱ aufȱ derȱ Erdeȱ undȱ einȱ Endeȱ desȱ BevölkeȬ rungswachstumsȱ istȱ nichtȱ inȱ Sicht.ȱ Vorȱ allemȱ inȱ denȱ Entwicklungsländernȱ wirdȱ dieȱ Zahlȱ derȱ Menschenȱ weiterhinȱ rasantȱ zunehmen,ȱ aufȱ voraussichtlichȱ mindestensȱ 9ȱ Milliardenȱ MenschenȱbisȱzumȱEndeȱdiesesȱJahrhunderts.ȱDagegenȱwerdenȱdieȱentwickeltenȱLänderȱinȱ Europaȱ undȱ auchȱ inȱ Deutschlandȱ einenȱ weiterenȱ Bevölkerungsschwundȱ zuȱ verzeichnenȱ habenȱ(vgl.ȱAbbildungȱ1.1).ȱ Abbildung 1.1

Bevölkerungsentwicklung 1900 bis 2050 (eigene Darstellung). Quellen (eigene Darstellung): Statistisches Bundesamt, Statistisches Landesamt Baden-Württemberg, Foto: Bettina Stolze, www.pixelio.de

Weltbevölkerung Europa Deutschland

1900

2000

2050

1ȱ600ȱMio. 410ȱMio. 56ȱMio.



Derzeitȱ lebenȱ aufȱ derȱ Erdeȱ mehrȱ alsȱ eineȱ Milliardeȱ Menschenȱ anȱ derȱ Schwelleȱ zuȱ einerȱ Lebensform,ȱwieȱwirȱsieȱinȱdenȱentwickeltenȱLändernȱkennen.ȱMitȱeinemȱstarkenȱBedürfnisȱ nachȱWohlstandȱsteigtȱdamitȱderȱweltweiteȱRessourcenverbrauchȱrasantȱan,ȱmitȱnachhaltiȬ genȱ Folgenȱ fürȱ dieȱ Umwelt,ȱ mitȱ zunehmendenȱ Emissionenȱ anȱ CO2ȱ undȱ wohlȱ langfristigȱ signifikantȱ höherenȱ Preisenȱ fürȱ Energieȱ undȱ Rohstoffe.ȱ Esȱ wirdȱ immerȱ offensichtlicher,ȱ dassȱdiesesȱWohlstandsbedürfnisȱnurȱdannȱökologisch,ȱwirtschaftlichȱundȱsozialȱnachhalȬ tigȱ zuȱ befriedigenȱ seinȱ wird,ȱ wennȱ wirȱ wesentlichȱ effizientereȱ Wirtschaftsformenȱ undȱ revolutionärȱ wenigerȱ Primärenergieȱ verbrauchendeȱ technischeȱ Systemeȱ fürȱ Produktion,ȱ

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Logistik,ȱMobilität,ȱLebenȱundȱWohnenȱentwickelnȱkönnen.ȱEsȱbedarfȱeinesȱnochȱradikaleȬ renȱUmdenkensȱbeiȱallen:ȱinȱderȱBevölkerung,ȱinȱderȱWirtschaftȱundȱinȱderȱPolitik.ȱ

Nachhaltigkeitsorientierung von Organisationen VorȱdemȱHintergrundȱderȱglobalenȱKlimaerwärmungȱundȱderȱwirtschaftlichenȱAbhängigȬ keitȱvonȱvolatilenȱundȱsteigendenȱEnergieȬȱundȱRohstoffpreisenȱwirdȱdieȱzwingendeȱNotȬ wendigkeit,ȱdenȱEnergieȬȱundȱRessourcenverbrauchȱdrastischȱzuȱsenken,ȱmittlerweileȱvonȱ immerȱweiterenȱTeilenȱderȱGesellschaftȱnichtȱnurȱmitgetragen,ȱsondernȱauchȱeingefordert.ȱȱ Dieȱ Anstrengungenȱ zurȱ Reduktionȱdesȱ EnergieȬȱundȱ Ressourcenverbrauchsȱ betreffenȱ alleȱ wirtschaftlichen,ȱgesellschaftlichenȱundȱpolitischenȱBereiche.ȱZahlreicheȱInitiativenȱwerdenȱ inȱ diesemȱ Kontextȱ sowohlȱ vonȱ denȱ privatenȱ Haushaltenȱ alsȱ auchȱ vonȱ Verbändenȱ undȱ UnternehmenȱallerȱSektorenȱderȱWirtschaftȱundȱIndustrieȱvorangetrieben.ȱȱ Infolgeȱ dieserȱ Entwicklungenȱ habenȱ zukunftsorientierteȱ Unternehmenȱ begonnen,ȱ NachȬ haltigkeitsaspekteȱ inȱ ihreȱ WertȬȱ undȱ Zielesystemeȱ zuȱ integrierenȱ undȱ ihrȱ unternehmeriȬ schesȱHandelnȱanȱPrinzipienȱwirtschaftlicher,ȱsozialerȱundȱökologischerȱNachhaltigkeitȱzuȱ orientieren.ȱZunehmendȱwirdȱmehrȱundȱmehrȱEntscheidungsträgernȱbewusst,ȱdassȱesȱsichȱ hierbeiȱnichtȱnurȱumȱeineȱkurzfristigeȱModeerscheinungȱhandelt,ȱsondernȱdieȱEntwicklungȱ energieeffizienterȱ undȱ Ressourcenȱ schonenderȱ Produkteȱ undȱ Dienstleistungenȱ zuȱ klarenȱ Wettbewerbsvorteilenȱ gegenüberȱ Mitbewerbernȱ führt.ȱ Soȱ zeigenȱ verschiedeneȱ Studien,ȱ dassȱ Verbraucherȱ undȱ Unternehmenȱ durchausȱ bereitȱ sind,ȱ höhereȱ Investitionenȱ fürȱ entȬ sprechendeȱ Produkteȱ zuȱ akzeptierenȱ [2;ȱ 8].ȱ Auchȱ inȱ wirtschaftlichȱ unsicherenȱ Zeitenȱ sinȬ kenȱdieȱInvestitionenȱderȱUnternehmenȱinȱNachhaltigkeitȱimȱVergleichȱnurȱgeringȱ[7].ȱȱ Dieȱ Motiveȱ fürȱ Investitionenȱ inȱ undȱ dieȱ Umsetzungȱ vonȱ ökologischȱ nachhaltigenȱ MaßȬ nahmenȱ sindȱ vielfältigȱ undȱ reichenȱ vonȱ derȱ Erwartungȱ vonȱ Umsatzsteigerungenȱ überȱ Kosteneinsparungen,ȱdieȱVerbesserungȱdesȱUnternehmensimageȱbisȱhinȱzurȱReduktionȱderȱ Abhängigkeitȱ vonȱ schwankendenȱ Rohstoffpreisenȱ undȱ demȱ Wunsch,ȱ einenȱ Beitragȱ zurȱ SchonungȱderȱUmweltȱzuȱleistenȱ(vgl.ȱAbbildungȱ1.2).ȱInȱeinerȱStudieȱdesȱFraunhoferȱIAO,ȱ dieȱ imȱ Rahmenȱ desȱ Verbundforschungsprojektsȱ OFFICEȱ21ȱ durchgeführtȱ wurde,ȱ gabenȱ dieȱbefragtenȱGeschäftsführerȱKosteneinsparungenȱundȱImagesteigerungenȱalsȱdieȱbeidenȱ wichtigstenȱ Motiveȱ fürȱ dieȱ Umsetzungȱ ökologischȱ nachhaltigerȱ Maßnahmenȱ an.ȱ Derȱ GeȬ samtüberblickȱ zeigt,ȱ welcheȱ Wichtigkeitȱ dieȱ unterschiedlichenȱ Motiveȱ insgesamtȱ fürȱ dieȱ Befragtenȱ aufweisen.ȱ Dieȱ Untersuchungȱ verdeutlicht,ȱ dassȱ dieȱ Umsetzungȱ überwiegendȱ durchȱeinenȱMixȱunterschiedlicherȱMotiveȱundȱZielsetzungenȱgetriebenȱwird,ȱdieȱesȱdannȱ auchȱbeiȱderȱKonzeptionȱentsprechenderȱMaßnahmenȱzuȱberücksichtigenȱgilt.ȱ


Abbildung 1.2

17

Motive für die Umsetzung ökologisch nachhaltiger Maßnahmen. Quelle: Fraunhofer IAO, Studie Green Office, 2010

0ȱ%

20ȱ%

Kosteneinsparungen Imagesteigerungen Umsatzsteigerungen BeitragȱzurȱUmweltȬ undȱ Ressourcenschonung ReduktionȱderȱAbhängigkeitȱvonȱschwanȬ kenden EnergieȬ undȱRohstoffpreisen Umsetzungȱgesetzlicherȱ RegelungenȱundȱRichtlinien sehrȱwichtig

eherȱwichtig

teils,ȱteils

40ȱ%

46ȱ%

27ȱ%

44ȱ% 27ȱ%

19ȱ%

40ȱ% 35ȱ% 41ȱ% 30ȱ%

33ȱ%

eherȱunwichtig

4 3

9ȱ% 5 2

20ȱ%

40ȱ% 29ȱ%

Teilnehmer 80ȱ% 100ȱ%

60ȱ%

10ȱ% 8 15ȱ% 12

25ȱ%

35ȱ%

22ȱ%

9ȱ%

8 6 5

unwichtig

nȱ=ȱ234

Ausȱ unterschiedlichstenȱ Beweggründenȱ wurdenȱ undȱ werdenȱ zahlreicheȱ Initiativenȱ undȱ MaßnahmenȱvonȱeinzelnenȱUnternehmen,ȱOrganisationenȱundȱVerbändenȱentwickeltȱundȱ umgesetzt,ȱ dieȱ bereitsȱ positiveȱ Beiträgeȱ zuȱ einemȱ nachhaltigenȱ Umgangȱ mitȱ Ressourcenȱ undȱderȱSchonungȱderȱUmweltȱleisten.ȱImȱFokusȱdieserȱAktivitätenȱstehenȱhäufigȱAnsätzeȱ zurȱ Energieerzeugung,ȱ derȱ Produktionȱ undȱ Herstellungȱ vonȱ Gütern,ȱ derȱ Mobilitätȱ vonȱ PersonenȱundȱGüternȱoderȱdemȱUmgangȱmitȱAbfällen.ȱȱ Denȱ direktenȱ undȱ indirektenȱ Auswirkungenȱ ausȱ derȱ Organisationȱ undȱ Gestaltungȱ vonȱ BüroarbeitȱundȱihrenȱökonomischenȱundȱökologischenȱPotenzialenȱwirdȱimȱVergleichȱnochȱ deutlichȱ wenigerȱ Aufmerksamkeitȱ geschenktȱ undȱ dennochȱ istȱ auchȱ hierȱ derȱ positiveȱ GeȬ staltungsspielraumȱ enorm.ȱ Soȱ arbeitenȱ nachȱ Schätzungenȱ alleinȱ inȱ Deutschlandȱ überȱ 17ȱ Mio.ȱMenschenȱinȱBürosȱ[11].ȱBetrachtetȱmanȱdenȱgesamtenȱWirtschaftsraumȱderȱEuropäiȬ schenȱ Union,ȱ kommtȱ manȱ leichtȱ aufȱ eineȱ dreistelligeȱ Millionensummeȱ anȱ Menschen,ȱ dieȱ tagtäglichȱ Büroarbeitȱ inȱ ihrenȱ unterschiedlichstenȱ Formenȱ undȱ Ausprägungenȱ verrichtenȱ undȱ dabeiȱ imȱ Rahmenȱ ihrerȱ Leistungserbringungȱ Energienȱ fürȱ dieȱ Konditionierung,ȱ BeȬ leuchtungȱundȱAusstattungȱvonȱBüros,ȱdieȱNutzungȱvonȱInformationsȬȱundȱKommunikaȬ tionstechnologienȱsowieȱMobilitätȱinȱAnspruchȱnehmen.ȱ Aberȱ nichtȱ alleinȱ dieȱ enormeȱ Anzahlȱ vonȱ Personen,ȱ dieȱ alsȱ soȱ genannteȱ BüroȬȱ oderȱ WisȬ sensarbeiterȱ täglichȱ ihrerȱ Arbeitȱ nachgehen,ȱ undȱ ihrȱ hoherȱ Anteilȱ anȱ derȱ Gesamtheitȱ derȱ Erwerbstätigen,ȱsondernȱauchȱderȱEinflussȱderȱOrganisationȱundȱGestaltungȱvonȱstationäȬ rerȱ undȱ mobilerȱ Büroarbeitȱ aufȱ dieȱ unterschiedlichstenȱ Komponentenȱ (Verkehr,ȱ Energie,ȱ Produktivität,ȱGesundheitȱetc.)ȱlassenȱeineȱAuseinandersetzungȱmitȱdenȱPotenzialenȱeinerȱ nachhaltigȱ gestaltetenȱ Büroarbeitȱ wertvollȱ erscheinen.ȱ Überȱ dieȱ hoheȱ Anzahlȱ anȱ betroffeȬ nenȱ Personenȱ undȱ entsprechendeȱ Skaleneffekteȱ lassenȱ sichȱ sowohlȱ inȱ einerȱ betriebswirtȬ

18


schaftlichenȱ Unternehmenssichtȱ alsȱ auchȱ inȱ einerȱ volkswirtschaftlichenȱ GesamtbetrachȬ tungȱhoheȱOptimierungserfolgeȱerzielen.ȱȱ DerȱFokusȱderȱAuseinandersetzungȱmitȱdemȱThemaȱnachhaltigeȱArbeitsȬȱundȱBürogestalȬ tungȱsollȱdabeiȱallerdingsȱnichtȱnurȱaufȱdieȱAspekteȱeinerȱenergieȬȱundȱressourceneffizienȬ tenȱGestaltungȱvonȱBüroarbeitȱgelegtȱwerden,ȱsondernȱebensoȱpositiveȱwirtschaftlicheȱundȱ sozialeȱAspekteȱintegrieren.ȱEineȱverbesserteȱKenntnisȱderȱZusammenhängeȱundȱOptimieȬ rungspotenzialeȱinȱderȱorganisatorischen,ȱtechnologischenȱundȱräumlichenȱGestaltungȱvonȱ stationärerȱ undȱ mobilerȱ BüroȬȱ undȱ Wissensarbeitȱ istȱ einȱ zentralesȱ Handlungsfeldȱ fürȱ dieȱ zwingendȱnotwendigeȱReduktionȱdesȱEnergieȬȱundȱRessourcenverbrauchs,ȱaberȱebenȱauchȱ fürȱ dieȱ Produktivität,ȱ Flexibilität,ȱ denȱ Erfolgȱ undȱ dasȱ Wohlergehenȱ vonȱ Organisationenȱ undȱihrenȱMitarbeiterinnenȱundȱMitarbeitern.ȱ

Gestaltungsfelder für ein „Green Office“ BislangȱexistiertȱfürȱdenȱBegriffȱ„GreenȱOffice“ȱkeineȱeindeutigeȱDefinition.ȱImȱvorliegenȬ denȱ Beitragȱ sollȱ unterȱ demȱ Begriffȱ „Greenȱ Office“ȱ eineȱ organisationsindividuelle,ȱ gleiȬ chermaßenȱ anȱ ökonomischen,ȱ ökologischenȱ undȱ sozialenȱ Zielsetzungenȱ ausgerichteteȱ Gestaltungȱ vonȱ ArbeitsȬȱ undȱ Bürokonzeptenȱ verstandenȱ werden,ȱ dieȱ sichȱ aufeinanderȱ abgestimmter,ȱ vernetzterȱ Maßnahmenȱ ausȱ denȱ dreiȱ Gestaltungsfeldernȱ Gebäudeȱ undȱ Raumȱ („Greenȱ Building“),ȱ InformationsȬȱ undȱ Kommunikationstechnologieȱ („Greenȱ IT“)ȱ undȱ Nutzerverhaltenȱ („Greenȱ Behaviour“)ȱ bedientȱ (sieheȱ Abbildungȱ 1.3).ȱ Unterȱ „Greenȱ Office“ȱwerdenȱalsoȱnichtȱnurȱAspekteȱderȱEnergieȬȱoderȱRessourceneffizienzȱverstanden.ȱ ImȱFolgendenȱwerdenȱdieȱBegriffeȱ„GreenȱOffice“ȱundȱ„NachhaltigeȱArbeitsȬȱundȱBürogeȬ staltung“ȱsynonymȱverwendet.ȱ Büroarbeitȱ istȱ vielfältigȱ undȱ weistȱ eineȱ hoheȱ Bandbreiteȱ unterschiedlicherȱ Formenȱ undȱ AusprägungenȱsowohlȱinȱAbhängigkeitȱderȱOrganisation,ȱihrerȱKultur,ȱStrukturȱundȱBranȬ cheȱ alsȱ auchȱ beiȱ denȱ unterschiedlichenȱ Tätigkeitenȱ undȱ Funktionenȱ innerhalbȱ derȱ einzelȬ nenȱ Organisationȱ auf.ȱ Dasȱ Spektrumȱ reichtȱ dabeiȱ vonȱ überwiegendȱ stationärȱ amȱ eigenenȱ Büroarbeitsplatzȱ stattfindendenȱ Tätigkeiten,ȱ überȱ Arbeiten,ȱ dieȱ einenȱ häufigenȱ Wechselȱ zwischenȱ unterschiedlichenȱ Arbeitsplätzenȱ (z.ȱ B.ȱ Büroarbeitsplatz,ȱ Besprechungsraum,ȱ Labor,ȱWerkstatt,ȱFrontofficeȱetc.)ȱerfordern,ȱbisȱhinȱzuȱAufgaben,ȱdieȱeinȱhöchstesȱMaßȱanȱ zeitlicherȱundȱräumlicherȱFlexibilitätȱundȱMobilitätȱerfordern.ȱȱ Zurȱ Entwicklungȱ undȱ Umsetzungȱ einerȱ nachhaltigenȱ ArbeitsȬȱ undȱ Bürokonzeptionȱ imȱ Sinneȱ einesȱ „Greenȱ Office“ȱ istȱ esȱ erforderlich,ȱ eineȱ organisationsindividuelleȱ Strategieȱ zuȱ entwickelnȱ (Motivation,ȱ Zielsetzung,ȱ Kosten,ȱ Ausgangsituation),ȱ dieȱ einenȱ integriertenȱ Maßnahmenplanȱ mitȱ geeigneten,ȱ d.ȱ h.ȱ zielorientiertenȱ Maßnahmenȱ ausȱ denȱ dreiȱ GestalȬ tungsfeldernȱGreenȱBuilding,ȱGreenȱITȱundȱGreenȱBehaviourȱumfasst.ȱȱ


Abbildung 1.3

19

Gestaltungsfelder nachhaltiger Arbeits- und Bürokonzepte

GreenȱBuilding

GreenȱBehaviour

GreenȱOfficeȱ– Nachhaltigeȱ ArbeitsȬ und Bürokonzepteȱ

GreenȱIT

Dieȱ Entwicklungȱ einerȱ solchenȱ Konzeptionȱ erfordertȱ dieȱ Analyseȱ desȱ Statusȱ quoȱ einerȱ OrganisationȱimȱHinblickȱaufȱihreȱArbeitsorganisation,ȱihreȱArbeitskulturȱsowieȱdieȱbesteȬ hendenȱ räumlichenȱ undȱ technischenȱ Infrastrukturen.ȱ Dieȱ Potenzialeȱ einerȱ ganzheitlichenȱ Betrachtungsweiseȱwerdenȱnochȱseltenȱgenutzt.ȱHäufigȱwerdenȱisolierteȱMaßnahmen,ȱdieȱ zwarȱanȱsichȱbereitsȱpositiveȱAuswirkungenȱaufȱdieȱInanspruchnahmeȱvonȱRessourcen,ȱdieȱ WorkȬLifeȬBalanceȱderȱMitarbeiterinnenȱundȱMitarbeiter,ȱihreȱProduktivitätȱoderȱdieȱKosȬ tenstrukturȱhabenȱkönnen,ȱeingesetzt,ȱderenȱWirkungȱinȱeinerȱintegriertenȱGesamtkonzepȬ tionȱaberȱnochȱgesteigertȱwerdenȱkönnte.ȱDiesȱistȱdabeiȱmeistȱmitȱkeinemȱoderȱeinemȱverȬ gleichsweiseȱ geringenȱ Mehraufwandȱ möglich.ȱ Soȱ lassenȱ sichȱ etwaȱ durchȱ dieȱ Einführungȱ flexibler,ȱtechnologischȱunterstützterȱFormenȱderȱArbeitsorganisationȱsowohlȱBüroflächen,ȱ dieȱgebautȱundȱbetriebenȱwerdenȱmüssen,ȱalsȱauchȱMobilitätskostenȱfürȱdasȱUnternehmenȱ selbstȱ undȱ seineȱ Mitarbeiterinnenȱ undȱ Mitarbeiterȱ senkenȱ undȱ zudemȱ dieȱ WorkȬLifeȬ BalanceȱundȱPerformanceȱderȱMitarbeiterinnenȱundȱMitarbeiterȱverbessern.ȱDieseȱWirkunȬ genȱ könnenȱ z.ȱ B.ȱ durchȱ eineȱ reinȱ energetischeȱ Sanierungȱ einesȱ Bürogebäudesȱ ohneȱ eineȱ Veränderungȱ arbeitsorganisatorischerȱ Strukturenȱ nichtȱ erreichtȱ werden.ȱ Imȱ Folgendenȱ sollenȱ dieȱ dreiȱ Gestaltungsfelderȱ Gebäudeȱ undȱ Raum,ȱ InformationsȬȱ undȱ KommunikatiȬ onstechnologieȱundȱNutzerverhaltenȱimȱHinblickȱaufȱihreȱPotenzialeȱuntersuchtȱwerden.ȱȱ

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Gebäude und Raumgestaltung – Green Building Betrachtetȱ manȱ denȱ gesamtenȱ Energieverbauch,ȱ soȱ lässtȱ sichȱ feststellen,ȱ dassȱ dieȱ Anteileȱ derȱ inȱ Deutschlandȱ benötigtenȱ Energienȱ zuȱ ähnlichenȱ Anteilenȱ fürȱ dieȱ Produktion,ȱ dieȱ MobilitätȱvonȱPersonenȱundȱdenȱTransportȱvonȱWarenȱsowieȱfürȱdieȱErstellungȱundȱNutȬ zungȱ vonȱ Gebäudenȱ aufgewendetȱ werdenȱ [5].ȱ Vorȱ allemȱ durchȱ dieȱ Erneuerungȱ desȱ GeȬ bäudebestandsȱ undȱ somitȱauchȱ vonȱ Bürogebäudenȱ könnenȱerheblicheȱ Energienȱ undȱResȬ sourcenȱ eingespartȱ undȱ negativeȱ Auswirkungenȱ aufȱ unsereȱ Umweltȱ (z.ȱ B.ȱ WasserverȬ brauch,ȱ Bodenversiegelung,ȱ Abfallȱ etc.)ȱ reduziertȱ werden.ȱ Diesȱ betrifftȱ sowohlȱ dieȱ Phaseȱ derȱ Erstellungȱ bzw.ȱ derȱ Sanierung,ȱ aberȱ vorȱ allemȱ auchȱ dieȱ sichȱ anschließendenȱ Phasenȱ derȱNutzungȱundȱdenȱRückbauȱamȱEndeȱdesȱLebenszyklus.ȱ BereitsȱseitȱeinigenȱJahrenȱwerdenȱKonzepteȱ(z.ȱB.ȱGeometrieȱdesȱBaukörpers,ȱBauteilaktiȬ vierungȱetc.)ȱundȱTechnologienȱ(Geothermie,ȱSolarthermie,ȱPhotovoltaikȱetc.)ȱfürȱenergieȬ effizienteȱ Gebäudeȱ undȱ Materialienȱ (z.ȱ B.ȱ Smartȱ Materials,ȱ PhaseȬChangeȬMaterialsȱ etc.)ȱ erforschtȱ undȱ entwickelt,ȱ dieȱ inzwischenȱ zunehmendȱ beiȱ derȱ Erstellungȱ undȱ Sanierungȱ vonȱ Gebäudenȱ zumȱ Einsatzȱ kommen.ȱ Vorȱ allemȱ beiȱ denȱ soȱ genanntenȱ Greenȱ Buildingsȱ stellenȱentsprechendeȱKomponentenȱoderȱTeilkomponentenȱeinenȱessenziellenȱBestandteilȱ dar,ȱ wobeiȱ derȱ Begriffȱ desȱ Greenȱ Buildingȱ überȱ einȱ ausschließlichȱ energieeffizientesȱ GeȬ bäudeȱ bzw.ȱ Bürogebäudeȱ deutlichȱ hinausgehtȱ undȱ zusätzlicheȱ ökologischeȱ (z.ȱ B.ȱ MikroȬ klima,ȱ Flächeninanspruchnahmeȱ etc.),ȱ soziokulturelleȱ (z.ȱ B.ȱ Innenraumhygiene,ȱ NutzerȬ einbindungȱetc.),ȱtechnischeȱundȱprozessualeȱAspekteȱundȱQualitätenȱumfasst.ȱȱ Darüberȱ hinausȱ existierenȱ weitergehendeȱ spannendeȱ Entwicklungenȱ undȱ Beispieleȱ fürȱ Gebäudeȱ unterschiedlicherȱ Gradeȱ anȱ Energieeffizienzȱ wieȱ soȱ genannteȱ NullȬEnergieȬ Gebäudeȱ[14],ȱEnergieȬPlusȬGebäude,ȱalsoȱGebäude,ȱdieȱmehrȱEnergieȱproduzieren,ȱalsȱsieȱ verbrauchen,ȱ oderȱ soȱ genannteȱ NullȬEmissionsgebäude,ȱ beiȱ denenȱ Heizung,ȱ Kühlung,ȱ Warmwasser,ȱ Elektrizitätȱ zuȱ 100ȱ Prozentȱ regenerativȱ hergestelltȱ werden.ȱ Insgesamtȱ sindȱ dieȱebenȱbeschriebenenȱGebäudekonzepteȱimȱBürobauȱnochȱeherȱseltenȱanzutreffenȱ–ȱmeistȱ handeltȱ esȱ sichȱ dabeiȱ umȱ Projekteȱ imȱ Wohnungsbau.ȱ Vorȱ allemȱ imȱ Zusammenspielȱ mitȱ ȱ aktuellenȱVisionenȱfürȱeineȱelektromobileȱGesellschaftȱkönntenȱEnergieȬPlusȬGebäudeȱfürȱ dieȱ dezentraleȱ undȱ vernetzteȱ Erzeugungȱ undȱ Speicherungȱ vonȱ Stromȱ zukünftigȱ starkȱ anȱ Bedeutungȱgewinnen.ȱ FürȱdieȱBewertungȱ derȱ Nachhaltigkeitȱ vonȱ Gebäudenȱundȱ Bürogebäudenȱwurdenȱ inȱdenȱ letztenȱJahrenȱaufȱinternationaler,ȱeuropäischerȱundȱnationalerȱEbeneȱverschiedeneȱBewerȬ tungsȬȱundȱZertifizierungssystemeȱentwickelt,ȱdieȱzumȱeinenȱpotenziellenȱMietern,ȱEigenȬ nutzernȱoderȱInvestorenȱeineȱtransparenteȱOrientierungȱüberȱdenȱGradȱderȱNachhaltigkeitȱ einesȱGebäudesȱgebenȱsollen,ȱzumȱanderenȱalsȱLeitlinieȱfürȱdenȱNeubauȱundȱdieȱSanierungȱ z.ȱ B.ȱ vonȱ Bürogebäudenȱ dienen.ȱ Besondersȱ zuȱ erwähnenȱ sindȱ imȱ Zusammenhangȱ mitȱ GreenȱBuildingsȱdieȱSystemeȱLEEDȱ(LeadershipȱinȱEnergyȱandȱEnvironmentalȱDesign)ȱausȱ denȱUSA,ȱBREEAMȱ(BuildingȱResearchȱEstablishmentȱEnvironmentalȱAssessmentȱMethod)ȱ ausȱ Großbritannienȱ undȱ dasȱ Deutscheȱ Gütesiegelȱ fürȱ Nachhaltigesȱ Bauenȱ (DGNB).ȱ Allenȱ Zertifizierungssystemenȱ istȱ gemeinsam,ȱ dassȱ unterschiedlicheȱ Stufenȱ derȱ Nachhaltigkeitȱ


21

einesȱGebäudesȱerreichtȱwerdenȱkönnen,ȱdieȱbeimȱDeutschenȱGütesiegelȱfürȱNachhaltigesȱ BauenȱvonȱBronzeȱüberȱSilberȱbisȱGoldȱreichen.ȱBeimȱUSȬamerikanischenȱLEEDȱStandardȱ wirdȱfürȱdieȱhöchsteȱerreichbareȱKategorieȱeinȱ„Platinum“ȱvergeben.ȱ Unabhängigȱ vonȱ derȱ Zertifizierungȱ einesȱ Bürogebäudesȱ stellenȱ dieȱ Energieeffizienzȱ undȱ dieȱ ökologischeȱ Qualitätȱ einesȱ Bürogebäudesȱ zentraleȱ HandlungsȬȱ undȱ Gestaltungsfelderȱ fürȱ einȱ „Greenȱ Office“ȱ dar.ȱ Soȱ entsprichtȱ inȱ einerȱ Lebenszyklusbetrachtungȱ etwaȱ dieȱ ReȬ duktionȱ derȱ Bewirtschaftungskostenȱ einesȱ Gebäudesȱ umȱ 30ȱ bisȱ 40ȱ Prozentȱ denȱ gesamtenȱ Kostenȱ fürȱ dieȱ Erstellungȱ desȱ Gebäudesȱ [16].ȱ Sinnvolleȱ Lebenszyklusbetrachtungenȱ sindȱ geradeȱ imȱ ImmobilienȬInvestorenmarktȱ nochȱ nichtȱ dieȱ Regel,ȱ solltenȱ esȱ aberȱ dringendȱ werden,ȱauchȱweilȱsichȱbeiȱdenȱNutzernȱundȱNachfragernȱvonȱBüroflächenȱeineȱveränderteȱ WahrnehmungȱundȱeinȱstarkȱzunehmendesȱInteresseȱanȱökologischȱnachhaltigenȱBürofläȬ chenȱentwickeltȱhatȱundȱweiterȱentwickelnȱwird.ȱSoȱgebenȱüberȱ70ȱProzentȱderȱbefragtenȱ Geschäftsführerȱ derȱ GreenȬOfficeȬUntersuchungȱ desȱ Fraunhoferȱ IAOȱ an,ȱ dassȱ ihrȱ UnterȬ nehmenȱ inȱ einerȱ perspektivischenȱ Betrachtungȱ vonȱ zweiȱ bisȱ dreiȱ Jahrenȱ dieȱ ökologischeȱ Nachhaltigkeitȱ beimȱ Bezug,ȱ derȱ Modernisierungȱ oderȱ demȱ Neubauȱ vonȱ Büroflächenȱ alsȱ wichtigȱ („sehrȱ wichtig“/„eherȱ wichtig“)ȱ einschätzt.ȱ (sieheȱ Abbildungȱ 1.4).ȱ Wesentlicheȱ ZieleȱfürȱmoderneȱundȱnachhaltigeȱBürogebäude,ȱdieȱesȱzuȱverfolgenȱgilt,ȱsindȱdabei:ȱ

႑DeutlicheȱReduzierungȱdesȱEnergieȬȱundȱStoffeinsatzesȱbeimȱBauȱundȱimȱBetriebȱ ႑ErhöhteȱundȱeffizienteȱNutzungȱnachwachsenderȱbzw.ȱökologischerȱMaterialienȱ ႑EnergieeffizienteȱBautechnikȱundȱȬsystemeȱ ႑VerstärkterȱEinsatzȱerneuerbarerȱEnergieträgerȱ ႑IntelligenteȱGebäudetechnikȱfürȱenergieeffizienteȱNutzungȱundȱhoheȱNutzungsqualitätȱ ႑HoheȱAnpassungsfähigkeitȱanȱsichȱänderndeȱNutzungenȱundȱArbeitsprozesseȱ ႑BerücksichtigungȱsozialerȱAspekteȱundȱErhöhungȱderȱLebensqualitätȱ ႑SmartȬBuildingȬTechnologienȱinȱVerbindungȱmitȱhoherȱGebäudeȬNutzungsqualitätȱ DasȱGestaltungsfeldȱ„GreenȱBuilding“ȱumfasstȱnichtȱnurȱMaßnahmenȱdesȱGebäudesȱselbst,ȱ sondernȱauchȱdieȱInnenausstattung.ȱSoȱmüssenȱetwaȱbeimȱUSȬamerikanischenȱLEEDȱStanȬ dardȱauchȱdieȱBüromöbelȱerhöhtenȱökologischenȱStandardsȱentsprechen,ȱumȱkeineȱnegatiȬ venȱ Auswirkungenȱ aufȱ dieȱ Zertifizierungȱ desȱ Gebäudesȱ zuȱ haben.ȱ Dieȱ bereitsȱ erwähnteȱ UntersuchungȱdesȱFraunhoferȱIAOȱzeigt,ȱdassȱknappȱ60ȱProzentȱderȱBefragtenȱdasȱThemaȱ nachhaltigeȱInnenausstattungȱalsȱwichtigȱeinschätzenȱundȱca.ȱ35ȱProzentȱangeben,ȱdassȱihrȱ Unternehmenȱ bereitȱ wäre,ȱ bisȱ zuȱ zehnȱ Prozentȱ höhereȱ Investitionenȱ fürȱ eineȱ ökologischȱ orientierteȱ Innenausstattungȱ gegenüberȱ einerȱ konventionellenȱ inȱ Kaufȱ zuȱ nehmen.ȱ Dieseȱ Einschätzungȱ umfasstȱ auchȱ Möblierungselemente,ȱ beiȱ denenȱ imȱ Vergleichȱ zuȱ anderenȱ MaßnahmenȱwieȱetwaȱenergieeffizientenȱBeleuchtungssystemenȱdieȱhöherenȱInvestitionsȬ kostenȱnichtȱdirektȱimȱlaufendenȱBetriebȱamortisiertȱwerdenȱkönnen.ȱȱ ȱ

22


Abbildung 1.4

Wichtigkeit nachhaltiger Büroflächen bei Umzug oder Modernisierung aus Perspektive von Geschäftsführern. Quelle: OFFICE 21 Studie Green Office, Fraunhofer IAO, 2010

0ȱ% Bereitsȱheuteȱ(2009) Zukünftigȱ(inȱ2Ȭ3ȱJahren)

sehrȱwichtig

eherȱwichtig

20ȱ% 27ȱ%

40ȱ% 40ȱ%

44ȱ%

teils,ȱteils

Teilnehmer 80ȱ% 100ȱ%

60ȱ%

24ȱ% 40ȱ%

eherȱunwichtig

11ȱ% 9ȱ%

5 5 2

unwichtig

nȱ=ȱ92

ImȱLebenszyklusȱeinesȱBürogebäudesȱsummiertȱsichȱderȱnutzerseitigeȱStromverbrauchȱaufȱ einenȱ Anteilȱ vonȱ überȱ 40ȱ Prozentȱ derȱ gesamtenȱ aufgewendetenȱ Energienȱ fürȱ Erstellung,ȱ NutzungȱundȱRückbauȱeinesȱBürogebäudesȱ[1].ȱBisȱzuȱ50ȱProzentȱderȱStromkostenȱinȱBüȬ rogebäudenȱ werdenȱ durchȱ dieȱ Beleuchtungȱ verursacht.ȱ Moderneȱ undȱ energieeffizienteȱ Beleuchtungsanlagen,ȱwelcheȱauchȱdieȱanteiligeȱNutzungȱvonȱTageslichtȱbeiȱderȱSteuerungȱ berücksichtigen,ȱführenȱgegenüberȱaltenȱundȱineffizientenȱAnlagenȱzuȱbeträchtlichenȱEinȬ sparungenȱvonȱbisȱzuȱ75ȱProzentȱ[6].ȱEinenȱweiterenȱgroßenȱSchrittȱhinȱzuȱeinerȱeffektiveȬ renȱ Beleuchtungȱ vonȱ Arbeitsplätzen,ȱ Besprechungsräumenȱ undȱ Verkehrszonenȱ imȱ Büroȱ versprichtȱ eineȱ Beleuchtungȱ mitȱ LEDȬTechnologien,ȱ wieȱ sieȱ z.ȱ B.ȱ imȱ LightFusionȱ Labȱ desȱ FraunhoferȱIAOȱeingesetztȱundȱauchȱinȱihrerȱWirkungȱaufȱdenȱMenschenȱuntersuchtȱwerȬ den.ȱ Entsprechendeȱ Technologienȱ werdenȱ inzwischenȱ bereitsȱ inȱ Großprojektenȱ (z.ȱ Bȱ derȱ NeubauȱderȱFa.ȱUnileverȱinȱderȱHamburgerȱHafencity)ȱumgesetzt.ȱDieȱrascheȱFortentwickȬ lungȱdieserȱTechnologienȱlässtȱeineȱdeutlicheȱVerbesserungȱderȱEnergieeffizienzȱbzw.ȱderȱ Lichtleistungȱ erwarten.ȱ Bereitsȱ heuteȱ sindȱ unterȱ demȱ Aspektȱ derȱ Lebensdauerȱ BeleuchȬ tungssystemeȱaufȱBasisȱderȱLEDȬTechnologieȱdeutlichȱlanglebigerȱundȱwartungsärmerȱalsȱ konventionelleȱSysteme.ȱȱ BeiȱderȱAusstattungȱvonȱBüroräumenȱmitȱTrennwänden,ȱBodenbelägenȱ(z.ȱB.ȱTeppichboȬ den),ȱ Möblierungselementen,ȱ Materialienȱ undȱ Oberflächenȱ erscheintȱ esȱ fürȱ denȱ Nutzerȱ derzeitȱ nochȱ schwierig,ȱ denȱ Gradȱ derȱ Ökologieȱ undȱ Nachhaltigkeitȱ unterschiedlicherȱ LöȬ sungskonzepteȱ undȱ Produkteȱ einzuschätzen.ȱ Umfassende,ȱ transparenteȱ undȱ leichtȱ verȬ ständlicheȱSystemeȱhabenȱsichȱnochȱnichtȱinȱbreiterȱFrontȱamȱMarktȱdurchgesetzt.ȱSoȱsindȱ beispielsweiseȱ nurȱ wenigeȱ Büromöbelȱ mitȱ demȱ imȱ Konsumentenbereichȱ vielȱ stärkerȱ beȬ kanntenȱ„BlauenȱEngel“ȱausgestattet.ȱEineȱbreiteȱEinführungȱvonȱGebäudezertifizierungsȬ systemenȱkönnteȱeineȱentsprechendeȱEntwicklungȱbeschleunigenȱundȱdieȱKommunikationȱ zuȱAspektenȱderȱNachhaltigkeitȱzwischenȱHerstellernȱundȱNachfragernȱerleichtern.ȱNachȬ haltigeȱMöblierungselementeȱundȱAusstattungskomponentenȱfürȱeinȱ„GreenȱOffice“ȬBüroȱ solltenȱnachfolgendeȱAnforderungenȱmöglichstȱweitgehendȱerfüllen:ȱ


23

႑GesundheitlichȱeinwandfreieȱMaterialienȱȱ ႑ErgonomischeȱGestaltungȱ ႑GeringerȱEnergieȬȱundȱRessourceneinsatzȱbeiȱHerstellungȱundȱLogistikȱ ႑NutzungȱnachwachsenderȱRohstoffeȱ ႑NutzungȱvonȱRecyclingmaterialienȱ ႑RecyclingfähigkeitȱohneȱDownȬCyclingȱ ႑HoherȱfunktionalerȱundȱästhetischerȱNutzwertȱ FürȱdieȱAuswahl,ȱBewertungȱundȱEntscheidungȱfürȱunterschiedlicheȱSystemeȱundȱProdukȬ teȱ istȱ darüberȱ hinausȱ dieȱ Berücksichtigungȱ weitererȱ Rahmenbedingungenȱ wieȱ z.ȱ B.ȱ dieȱ NutzungsflexibilitätȱundȱdieȱNutzungsdauerȱ(z.ȱB.ȱIntegrationȱvonȱTechnologienȱmitȱstarkȱ divergierendenȱErneuerungszyklen)ȱzuȱbetrachten.ȱVonȱherausragenderȱBedeutungȱfürȱdieȱ Bewertungȱ derȱ Nachhaltigkeitȱ vonȱ AusstattungsȬȱ undȱ Möblierungselementenȱ sindȱ dieȱ durchgängigeȱ Verwendungȱ vonȱ gesundheitlichȱ vollkommenȱ unbedenklichenȱ Materialienȱ undȱFügetechnikenȱsowieȱeineȱumfassendeȱRecyclingfähigkeit,ȱdaȱpotenzielleȱEnergieȬȱundȱ RessourceneinsparungenȱinȱderȱNutzungsphaseȱnurȱsehrȱeingeschränktȱundȱindirektȱ(z.ȱB.ȱ Flächeneffizienz,ȱReflexionsgradeȱetc.)ȱmöglichȱsind.ȱ DasȱGestaltungsfeldȱGebäudeȱundȱRaumȱnimmtȱaufgrundȱderȱenormenȱRessourcenȬȱundȱ Energieeinsparungsmöglichkeitenȱ (z.ȱ B.ȱ Passivhausȱ bisȱ zuȱ 80ȱ Prozentȱ derȱ Primärenergie)ȱ undȱ auchȱ aufgrundȱ derȱ Wirkungȱ derȱ räumlichenȱ Umgebungsfaktorenȱ aufȱ Gesundheit,ȱ Wohlbefindenȱ undȱ Produktivitätȱ desȱ Menschenȱ eineȱ herausragendeȱ Positionȱ imȱ Hinblickȱ aufȱdieȱGestaltungȱeinerȱnachhaltigenȱArbeitsumgebungȱimȱSinneȱeinesȱ„GreenȱOffice“ȱein.ȱ Allerdingsȱ werdenȱ „Greenȱ Buildings“ȱ aufȱ mittlereȱ Sichtȱ nochȱ einenȱ geringenȱ Anteilȱ amȱ Gesamtbestandȱ derȱ Bürogebäudeȱ undȱ Büroflächenȱ ausmachen.ȱ Inȱ derȱ Breiteȱ werdenȱ dieȱ Potenzialeȱ vonȱ „Greenȱ Buildings“ȱ –ȱ auchȱ aufgrundȱ derȱ mitȱ einerȱ Sanierungȱ oderȱ einemȱ NeubauȱnotwendigenȱpersonellenȱundȱfinanziellenȱRessourcenȱ–ȱerstȱinȱmittlererȱbisȱlängeȬ renȱ zeitlicherȱ Perspektiveȱ flächendeckendȱ wirksamȱ werden.ȱ Soȱ liegtȱ etwaȱ dieȱ ErneueȬ rungsrateȱdesȱGebäudebestandsȱinȱDeutschlandȱbeiȱzweiȱbisȱdreiȱProzent,ȱbeiȱBüroflächenȱ ggf.ȱetwasȱhöher,ȱwasȱbedeutet,ȱdassȱdieȱUmstellungȱderȱGesamtheitȱallerȱBüroflächenȱaufȱ „GreenȱBuilding“ȬStandardsȱoderȱgarȱnochȱhöhereȱStandardsȱwieȱPassivhäuserȱoderȱEnerȬ gieȬPlusȬGebäudeȱnochȱeinigeȱJahreȱinȱAnspruchȱnehmenȱwird,ȱwobeiȱderȱpolitischeȱWille,ȱ steigendeȱ Energiepreiseȱ undȱ auchȱ dieȱ immerȱ deutlicherȱ erkennbareȱ Notwendigkeitȱ einesȱ nachhaltigerenȱ ArbeitsȬȱ undȱ Lebensstilsȱ dieȱ Erneuerungsrateȱ deutlichȱ ansteigenȱ lassenȱ könnte.ȱDieȱEntwicklungȱnachhaltigerȱArbeitsȬȱundȱBürokonzepteȱkannȱsichȱfolglichȱnichtȱ aufȱdieȱEntwicklungȱvonȱnachhaltigenȱBürogebäudenȱbeschränken.ȱ

24


Nachhaltige Konzepte für Informations- und Kommunikationstechnologien – Green IT Mitȱ etwaȱ zweiȱ bisȱ dreiȱ Prozentȱ undȱ damitȱ inȱ etwaȱ mitȱ einemȱ demȱ Flugverkehrȱ entspreȬ chendenȱ Anteilȱ amȱ Gesamtenergieverbrauchȱ schlägtȱ dieȱ Nutzungȱ vonȱ InformationsȬȱ undȱ KommunikationstechnologienȱzuȱBucheȱ[10].ȱAufgrundȱderȱhohenȱInnovationszyklenȱundȱ derȱ kurzenȱ Erneuerungsraten,ȱ dieȱ imȱ Durchschnittȱ zwischenȱ vierȱ undȱ fünfȱ Jahrenȱ betraȬ gen,ȱmussȱbeiȱderȱBewertungȱderȱNachhaltigkeitȱvonȱinformationsȬȱundȱkommunikationsȬ technologischenȱKomponentenȱundȱProduktenȱnebenȱderȱEnergieeffizienzȱimȱBetriebȱauchȱ ihrerȱProduktion,ȱdenȱverwendetenȱMaterialienȱundȱihrerȱRückführungȱinȱdenȱStoffkreisȬ laufȱhoheȱBedeutungȱbeigemessenȱwerden.ȱEineȱreine,ȱvorwiegendȱaufȱEnergieeffizienzȱinȱ derȱNutzungȱausgelegteȱBewertungȱgreiftȱzuȱkurz.ȱDennochȱgiltȱesȱauchȱdieseȱ–ȱwieȱbereitsȱ inȱ derȱ Vergangenheitȱ –ȱ weiterhinȱ zuȱ steigern,ȱ wasȱ dieȱ entsprechendenȱ Akteureȱ derȱ ITȬ BrancheȱaufgrundȱderȱständigȱsteigendenȱLeistungsansprücheȱvorȱgroßeȱHerausforderunȬ genȱstellt.ȱ DieȱdeutscheȱEnergieagenturȱgehtȱdavonȱaus,ȱdassȱsichȱderȱStromverbrauchȱfürȱBürogeräteȱ durchȱ eineȱ konsequenteȱ Umrüstungȱ aufȱ energieeffizienteȱ undȱ Ressourcenȱ schonendeȱ BüȬ rogeräteȱundȱIuKȬTechnologienȱumȱ40ȱProzentȱreduzierenȱlässtȱ[4].ȱInȱRechenzentrenȱlasȬ senȱ sichȱ durchȱ Konsolidierungȱ undȱ Virtualisierungȱ vonȱ Servernȱ inȱ Verbindungȱ mitȱ einerȱ optimiertenȱ Raumkonditionierungȱ sogarȱ EnergieȬȱ undȱ Kosteneinsparungenȱ vonȱ überȱ 80ȱ Prozentȱ realisierenȱ [15].ȱ Beiȱ derȱ Bewertungȱ derȱ Energieeffizienzȱ vonȱ informationsȬȱ undȱ kommunikationstechnischenȱ Systemenȱ inȱ einerȱ ArbeitsȬȱ undȱ Büroumgebungȱ (HardȬȱ undȱ Software)ȱgiltȱes,ȱalleȱKomponentenȱderȱKette,ȱinȱwelcherȱInformationenȱerzeugt,ȱverarbeiȬ tet,ȱausgetauscht,ȱgespeichertȱundȱaufbereitetȱwerden,ȱzuȱbetrachten.ȱSoȱistȱetwaȱbeiȱThinȬ ClientȬLösungenȱ oderȱ CloudȬComputingȬKonzeptenȱ auchȱ dieȱ RessourceninanspruchnahȬ meȱ durchȱ zentraleȱ oderȱ dezentraleȱ ServerȬȱ undȱ StorageȬLösungenȱ zuȱ berücksichtigen.ȱ Nebenȱ denȱ zentralenȱ Ausstattungselementenȱ desȱ Arbeitsplatzesȱ (Thinȱ Client,ȱ Notebook,ȱ Desktop,ȱDisplay,ȱTelefonie,ȱNetzteileȱetc.)ȱsindȱauchȱdieȱNutzungȱundȱdieȱEigenschaftenȱ vonȱPeripheriegerätenȱ(z.ȱB.ȱDruckern,ȱProjektoren,ȱDisplaysȱinȱBesprechungsräumenȱetc.)ȱ sowieȱ dieȱ erweiterteȱ Infrastrukturȱ (Netzwerk,ȱ Serverȱ undȱ Storage)ȱ undȱ derȱ Betriebȱ derȱ Systemeȱ mitȱ einzubeziehen.ȱ Dennochȱ sollȱ anȱ dieserȱ Stelleȱ bewusstȱ daraufȱ hingewiesenȱ werden,ȱdassȱbereitsȱdieȱEinführungȱ„isolierter“ȱMaßnahmenȱwieȱz.ȱB.ȱdieȱNutzungȱenerȬ gieeffizienterȱ Arbeitsplatzrechnerȱ oderȱ dieȱ Umstellungȱ vonȱ Desktopgerätenȱ aufȱ mobileȱ Geräteȱ(Notebooks,ȱNetbooks,ȱHandys)ȱderȱneuestenȱGenerationȱzuȱerheblicherȱStromeinȬ sparungȱimȱBereichȱvonȱ50ȱProzentȱundȱmehrȱführtȱ(vgl.ȱAbbildungȱ1.5).ȱ


Abbildung 1.5

25

Energieeinsparpotenzial und Materialverbrauch von IT-Arbeitsplätzen im Vergleich; Quelle: Deutsche Energie Agentur, Borderstep Institut [4]

1800 1600 1400 Ȭ55ȱ%

Ȭ60ȱ%

1200

Ȭ75ȱ%

1000 800 600

kWh/5a

400 200 18ȱkg

16ȱkg

Ineffizienterȱ PCȬArbeitsplatz

Effizienterȱ PCȬArbeitsplatz

0

8,5ȱkg

7,5ȱkg ThinȬClientȬ Arbeitsplatz*

NotebookȬ Arbeitsplatz

JeȱnachȱAusstattungȱ derȱITȬArbeitsplätzeȱsindȱalleinȱdurchȱdieȱbewussteȱ Entscheidungȱ fürȱenergieeffizienteȱ GeräteȱEnergiekosteneinsparungenȱ vonȱbisȱzuȱ75ȱProzentȱmöglich.ȱ ZudemȱwirdȱnurȱhalbȱsoȱvielȱMaterialȱ eingesetzt. *ȱInklusiveȱServeranteil

Fax/Scanner

Monitor

Drucker

PC/Thin Client/Notebook

Multifunktionsgerät

Materialverbrauch

EinȱbeträchtlichesȱPotenzialȱzurȱReduktionȱvonȱEnergieȬȱundȱRessourcenverbräuchenȱundȱ einerȱdamitȱeinhergehendenȱEntlastungȱderȱUmweltȱdurchȱInformationsȬȱundȱKommuniȬ kationstechnologienȱliegtȱinȱderȱindirektenȱVermeidungȱ(z.ȱB.ȱSmartȱMetering,ȱGebäudeauȬ tomation,ȱReduktionȱdesȱPapierverbrauchsȱetc.).ȱȱ Einȱ zukunftweisenderȱ Ansatzpunktȱ hierfürȱ istȱ dieȱ Einführungȱ undȱ umfassendeȱ Nutzungȱ vonȱ virtuellenȱ Kollaborationstechnologienȱ imȱ Büroȱ zurȱ Reduktionȱ vonȱ Geschäftsreisenȱ undȱ Pendelverkehren.ȱ Soȱ könntenȱ beiȱ einerȱ angenommenenȱ Reduktionȱ derȱ GeschäftsreiȬ senȱinȱderȱEuropäischenȱUnionȱumȱeinȱFünftelȱCO2ȬEmissionenȱinȱHöheȱvonȱ24ȱMio.ȱTonȬ nenȱ vermiedenȱ werdenȱ [4].ȱ Eineȱ weitereȱ wirkungsvolleȱ Maßnahme,ȱ dieȱ mitȱ Hilfeȱ derȱ InȬ formationsȬȱ undȱ Kommunikationstechnologieȱ inȱ nachhaltigenȱ Bürosȱ eingeführtȱ werdenȱ kann,ȱ istȱ dieȱ Echtzeitinformationȱ vonȱ Büronutzernȱ überȱ ihrenȱ aktuellenȱ RessourcenverȬ brauchȱ(Strom,ȱHeizȬȱundȱKühlenergie,ȱPapierȱetc.)ȱalsȱFeedbackȱundȱmittelsȱgleichzeitigerȱ

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SensibilisierungȱalsȱBasisȱfürȱeineȱReduktionȱderȱRessourceninanspruchnahmenȱdurchȱdenȱ EinzelnenȱoderȱvonȱGruppen.ȱ Dieȱ eigentlicheȱEntwicklungȱvonȱGreenȬITȬKonzeptenȱ fürȱ nachhaltigeȱArbeitsȬȱundȱBüroȬ konzepteȱgehtȱsomitȱweitȱüberȱdieȱhäufigȱeingeschränkteȱDiskussionȱderȱEnergieeffizienzȱ hinausȱundȱumfasstȱfolgendeȱAspekte:ȱ

႑Energieeffizienteȱ HardȬȱ undȱ Softwarekomponentenȱ fürȱ Arbeitsplatzsysteme,ȱ PeripheȬ riegeräteȱundȱInfrastrukturȱ(Server,ȱStorage,ȱNetzwerk)ȱ

႑Ressourcenȱ schonende,ȱ recyclingfähigeȱ Hardwarekomponentenȱ fürȱ ArbeitsplatzsysteȬ

me,ȱPeripheriegeräteȱundȱInfrastrukturȱ(Server,ȱStorage,ȱNetzwerk)ȱvonȱderȱProduktionȱ überȱdenȱBetriebȱbisȱzurȱEntsorgungȱȱ

႑EnergieeffizientesȱKonzeptȱfürȱAdministrationȱundȱBetriebȱ(z.ȱB.ȱFernwartung)ȱ ႑Entwicklungȱ undȱ Einführungȱ vonȱ energieeffizientenȱ undȱ Ressourcenȱ schonendenȱ arbeitsorganisatorischenȱKonzeptenȱ aufȱ derȱ Basisȱderȱ Potenzialeȱ innovativerȱ InformaȬ tionsȬȱundȱKommunikationstechnologienȱ

႑Entwicklungȱ undȱ Einführungȱ vonȱ Systemenȱ zumȱ Monitoringȱ undȱ Feedbackȱ desȱ indiȬ

viduellenȱRessourcenȬȱundȱEnergieverbrauchsȱinȱEchtzeitȱalsȱImpulsgeberȱfürȱ„grünes“ȱ Mitarbeiterverhaltenȱȱ

Dieȱ Erforschung,ȱ Entwicklungȱ undȱ Einführungȱ vonȱ „Greenȱ Officeȱ Technologies“ȱ habenȱ sowohlȱeinȱhohesȱökologischesȱalsȱauchȱeinȱhohesȱwirtschaftlichesȱPotenzial.ȱWeitereȱposiȬ tiveȱ sozialeȱ undȱ ökonomischeȱ Effekteȱ könnenȱ sichȱ ausȱ einerȱ erhöhtenȱ WorkȬLifeȬBalanceȱ (z.ȱ B.ȱ Reduktionȱ vonȱ belastendenȱ Reisetätigkeiten)ȱ undȱ einerȱ damitȱ einhergehendenȱ ProȬ duktivitätssteigerungȱfürȱdieȱOrganisationȱergeben.ȱ

Nachhaltiges Verhalten – Green Behaviour Parallelȱ zurȱ Entwicklungȱ undȱ Einführungȱ technischerȱ undȱ technologischerȱ Lösungenȱ mitȱ demȱ Zielȱ derȱ Steigerungȱ derȱ Nachhaltigkeitȱ vonȱ BüroȬȱ undȱ Wissensarbeitȱ stelltȱ auchȱ dasȱ Verhaltenȱ derȱ Mitarbeiterinnenȱ undȱ Mitarbeiterȱ vonȱ Organisationenȱ einȱ einflussreichesȱ MittelȱfürȱmehrȱNachhaltigkeitȱdar.ȱUmȱdieȱPotenziale,ȱdieȱimȱindividuellenȱundȱkollektiȬ venȱ Verhaltenȱ derȱ Mitarbeiterinnenȱ undȱ Mitarbeiterȱ verborgenȱ liegenȱ zuȱ nutzen,ȱ istȱ esȱ wichtig,ȱ eineȱ Unternehmenskulturȱ zuȱ etablieren,ȱ inȱ derȱ dieȱ Prinzipienȱ desȱ nachhaltigenȱ Handelnsȱ implizitȱ (z.ȱ B.ȱ Führungsverhalten)ȱ undȱ explizitȱ (z.ȱ B.ȱ Corporateȱ Socialȱ Responsibilityȱ Strategy)ȱ verankertȱ sind.ȱ Zielführendȱ wirktȱ dieȱ Aufnahmeȱ vonȱ entspreȬ chendenȱBewertungskriterienȱinȱZielvereinbarungen,ȱLeistungsbewertungen,ȱdasȱinnerbeȬ trieblicheȱVorschlagswesenȱundȱdasȱInnovationsmanagement.ȱȱ Zurȱ Förderungȱ einesȱ entsprechendenȱ Klimasȱ inȱ einerȱ Organisationȱ undȱ derȱ SensibilisieȬ rungȱderȱMitarbeiterinnenȱundȱMitarbeiterȱ–ȱauchȱaufȱdenȱFührungsebenenȱ–ȱistȱesȱwesentȬ lich,ȱkonkretesȱWissenȱzuȱNachhaltigkeitsthemenȱzuȱvermitteln.ȱBeideȱKomponentenȱverȬ


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stärkenȱsichȱdabeiȱwechselseitig,ȱd.ȱh.ȱdieȱSchaffungȱeinesȱKlimasȱbzw.ȱeinerȱKultur,ȱinȱderȱ nachhaltigesȱMitarbeiterverhaltenȱerfolgreichȱseinȱkann,ȱwirdȱauchȱdurchȱdieȱVermittlungȱ vonȱkonkretenȱInformationenȱundȱWissenȱüberȱZielsetzungen,ȱAuswirkungenȱundȱHandȬ lungsalternativenȱbefördert.ȱGleichzeitigȱwerdenȱinȱeinemȱentsprechendenȱKlimaȱderartigeȱ InformationenȱvonȱdenȱMitarbeiterinnenȱundȱMitarbeiternȱbesserȱaufgenommenȱundȱumȬ gesetzt.ȱ Informationsveranstaltungen,ȱ Broschürenȱ undȱ einȱ gutȱ aufbereitetesȱ Intranetȱ oderȱ auchȱ dieȱ Einrichtungȱ einesȱ Sustainabilityȱ Boards,ȱ dasȱ dieȱ Maßnahmenȱ vorantreibt,ȱ sindȱ wirkungsvolleȱ Optionen.ȱ Themenȱ fürȱ entsprechendeȱ Informationenȱ sindȱ zahlreichȱ undȱ könnenȱ vonȱ umweltfreundlicherȱ Mobilitätȱ überȱ umweltinnovativeȱ Büroprodukteȱ bisȱ hinȱ zurȱGebäudenutzungȱreichen.ȱNebenȱderȱNutzungȱvonȱExpertenwissenȱistȱdieȱEinbindungȱ derȱMitarbeiterinnenȱundȱMitarbeiterȱinȱdieȱEntwicklung,ȱAufbereitungȱundȱKommunikaȬ tionȱentsprechenderȱInformationenȱundȱMaßnahmenȱvonȱessenziellerȱBedeutungȱfürȱeineȱ erfolgreicheȱImplementierungȱeinesȱGreenȬBehaviourȬKonzeptesȱ(vgl.ȱAbbildungȱ1.6).ȱDieȱ Maßnahmenȱ dürfenȱ dabeiȱ inȱ keinsterȱ Weiseȱ aufȱ einerȱ abstraktenȱ Ebeneȱ bleiben,ȱ sondernȱ müssenȱ denȱ Rahmenbedingungenȱ derȱ Organisation,ȱ denȱ Arbeitsprozessenȱ undȱ denȱ ArȬ beitsanforderungenȱderȱMitarbeiterinnenȱundȱMitarbeiterȱgerechtȱwerden.ȱȱ Abbildung 1.6

Wirkungskreis zum umweltfreundlichen Verhalten (eigene Darstellung in Anlehnung an Kuckartz [12])

Anreizȱundȱ Unterstützungȱ konkreteȱ Entscheidungshilfe

Umweltverhalten IndividuellesȱVerhaltenȱ inȱAlltagssituationen.ȱ Zuȱunterscheidenȱsindȱ Handlungsbereitschaftȱ undȱVerhaltensȬ intentionen

Umweltwissen GreenȱBehaviour alsȱ ErgänzungȱzuȱgestalterischȬ technischenȱMaßnahmen Ö geringeȱInvestitionen Ö Bewusstseinȱ imȱArbeitsalltag Ö kurzfristigeȱUmsetzung Ö Akzeptanzȱtechn.ȱMaßnahmen

Kenntnisstandȱüberȱ UmweltȱundȱNaturȱ sowieȱȱTrendsȱundȱ Entwicklungenȱinȱ ökologischenȱAufmerkȬ samkeitsfeldern

Information Optionenȱfür eigenenȱBeitragȱundȱ seineȱAuswirkungȱ

Wirkungȱerzielen! Umwelteinstellungen EinstellungenȱzuȱFragenȱdesȱUmweltschutzes,ȱauchȱÄngste,ȱEmpörungȱundȱBetroffenheitȱ sowieȱpersönlicheȱGrundorientierungenȱundȱaufȱdieȱUmweltȱbezogeneȱWerthaltungen

NebenȱInformationȱundȱSensibilisierungȱsindȱauchȱWettbewerb,ȱErfolgȱundȱFreudeȱessenȬ zielleȱ Mittel,ȱ umȱ einȱ umweltgerechtesȱ Verhaltenȱ undȱ nachhaltigeȱ Arbeitsformenȱ imȱ Büroȱ wirksamȱzuȱetablieren.ȱZuȱhäufigȱwerdenȱgeeigneteȱMaßnahmenȱ(z.ȱB.ȱVideokonferenzen,ȱ Webkonferenzenȱ etc.)ȱ vonȱ denȱ Beschäftigtenȱ mitȱ reinȱ ökonomischenȱ Zielsetzungenȱ undȱ Verzichtȱ(z.ȱB.ȱVerschärfungȱvonȱReiserichtlinien)ȱinȱVerbindungȱgebracht.ȱDaherȱmüssenȱ positiveȱ Elementeȱ wieȱ Freudeȱ undȱ Modernitätȱ (z.ȱ B.ȱ Spaßȱ anȱ neuenȱ Technologien),ȱ derȱ Gewinnȱ anȱ persönlichemȱ Gestaltungsspielraumȱ oderȱ Autonomieȱ (z.ȱ B.ȱ Steigerungȱ derȱ

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persönlichenȱ Produktivität,ȱ WorkȬLifeȬBalance,ȱ Freiheitȱ etc.)ȱ assoziiertȱ werden.ȱ Welcheȱ einfachenȱ Mittelȱ ausreichenȱ können,ȱ umȱ positiveȱ Assoziationenȱ zuȱ erzeugen,ȱ zeigtȱ einȱ BeispielȱeinesȱskandinavischenȱBaukonzerns,ȱwoȱanȱeinemȱStandortȱcomicȬhafteȱIllustratiȬ onenȱ(z.ȱB.ȱewigeȱWartezeit,ȱtypischeȱBeklemmungȱimȱAufzug,ȱgesteigerteȱFitnessȱetc.)ȱdieȱ MitarbeiterinnenȱundȱMitarbeiterȱanregen,ȱhäufigerȱTreppenȱanstattȱAufzügeȱzuȱnutzen.ȱInȱ diesemȱBeispielȱwerdenȱgegenüberȱfrüherȱüberȱ20ȱProzentȱdesȱStromsȱfürȱdieȱentsprechenȬ denȱ Aufzuganlagenȱ eingespart.ȱ Zugegebenȱ handeltȱ esȱ sichȱ hierbeiȱ umȱ eineȱ imȱ Vergleichȱ ihrerȱ Wirkungȱ aufȱ Ökonomie,ȱ Ökologieȱ oderȱ Gesundheitȱ nurȱ minimaleȱ Maßnahme,ȱ sieȱ zeigtȱaber,ȱwelcheȱReduktionspotenzialeȱ–ȱhierȱeinȱFünftelȱ–ȱtatsächlichȱimȱNutzerverhalȬ tenȱ verborgenȱ liegen.ȱ Zudemȱ istȱ dieȱ beschriebeneȱ Maßnahmeȱ inȱ einȱ ganzesȱ Systemȱ vonȱ Maßnahmenȱ eingebunden,ȱ derenȱ Wirkungȱ regelmäßigȱ gemessenȱ undȱ zurückgespiegeltȱ werden.ȱEinȱweiteresȱBeispielȱzumȱhohenȱWirkpotenzialȱdesȱNutzerverhaltensȱinȱVerbinȬ dungȱ mitȱ einerȱ entsprechendenȱ Rückspiegelungȱ anȱ dieȱ Mitarbeiterinnenȱ undȱ Mitarbeiterȱ zeigtȱ dasȱ Monitoringȱ desȱ Papierverbauchsȱ imȱ Officeȱ Innovationȱ Centerȱ amȱ Fraunhoferȱ IAOȱauf.ȱDieȱAuswertungȱundȱRückspiegelungȱdesȱPapierverbrauchsȱdurchȱeinȱregelmäȬ ßigesȱAuslesenȱderȱDruckaufträgeȱführte,ȱohneȱweitereȱintensivierendeȱBegleitmaßnahmenȱ zuȱeinemȱRückgangȱvonȱüberȱfünfzehnȱProzentȱ(vgl.ȱAbbildungȱ1.7).ȱ Abbildung 1.7

Beispiel – Monitoring des Papierverbrauchs, Quelle: Fraunhofer IAO, 2009

1200 Druckerȱ 1

1000

UsernȱÜberblickȱüberȱihrenȱ Papierverbrauchȱverschaffen

Druckerȱ 2 Druckerȱ 3

800

Usw.

Druckeranzahlȱderȱtatsächlichenȱ Auslastungȱanpassen

600

400

La nge

Vorfelder

Bocklage

Reinha rdt

Degen

Gebert

Podacker

Maisa

Thoma

Hess

Schmidt

Billlerbeck

Höfer

Gla den

Nä gele

Spencer

Körner

Mangin

Hofacker

Ra u

Trockel

Zimmermwuttke

Arntz

Bretsch

Tona la k

Voss

Viehmann

Rauh

Stra sser

Welter

Gaudry

Ahaus

Geisthövel

März

Bläsing

Gugath

Pöggeler

Seifert

Spencer

Flederer

Kirchner

Sedla cek

Feyerabend

Schulten

Buchholz

Fintelmann

Herbig

Reichwein

Hernandez

Hala s

Ahuja

Marschke

Enger

0

Wegener

200

ZurȱErzeugungȱvonȱumweltgerechtem,ȱnachhaltigemȱundȱverantwortungsvollemȱNutzerȬ verhaltenȱ imȱ Büroȱ istȱ esȱ wichtig,ȱ dassȱ dieȱ Beschäftigtenȱ sichȱ gegenseitigȱ Hinweiseȱ undȱ FeedbackȱzuȱihremȱVerhaltenȱgebenȱundȱdamitȱdasȱBüroȱalsȱGanzesȱzuȱeinemȱlernendemȱ Systemȱwird.ȱDennȱdasȱVerhaltenȱvonȱMenschenȱändertȱsichȱnichtȱschlagartigȱdurchȱpunkȬ tuelleȱ Informationȱ oderȱ Einzelerfahrung,ȱ sondernȱ durchȱ wiederkehrendesȱ Feedbackȱ undȱ multipleȱLernerfahrungenȱundȱErfolgserlebnisse.ȱ


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Dieȱ Nutzungȱ vonȱ informationstechnischenȱ Systemenȱ zurȱ Messung,ȱ grafischenȱ AufbereiȬ tungȱ undȱ Rückspiegelungȱ vonȱ persönlichenȱ undȱ kollektivenȱ Verbräuchenȱ (z.ȱ B.ȱ Strom,ȱ Papier,ȱ Mobilität)ȱ stelltȱ einȱ wirkungsvollesȱ undȱ mächtigesȱ Mittelȱ zurȱ Unterstützungȱ vonȱ nachhaltigemȱMitarbeiterverhaltenȱdar.ȱȱ Experimentelleȱ Studienȱ ausȱ übertragbarenȱ Bereichenȱ (z.ȱ B.ȱ Studentenwohnheime)ȱ zeigenȱ darüberȱ hinausȱ auf,ȱ dassȱ flankierende,ȱ wettbewerblicheȱ Maßnahmenȱ zuȱ nochȱ höherenȱ Reduktionenȱvonȱbisȱzuȱ50ȱProzentȱführenȱkönnenȱ[13].ȱȱ DieȱRückspiegelungȱderȱAuswirkungȱdesȱeigenenȱundȱkollektivenȱHandelnsȱundȱdasȱdaȬ mitȱ beiȱ Mitarbeiterinnenȱ undȱ Mitarbeiternȱ ausgelösteȱ Interesseȱ undȱ dieȱ Kommunikationȱ überȱeinȱentsprechendesȱThemaȱ(z.ȱB.ȱVergleichȱundȱInterpretationȱvonȱMessergebnissen)ȱ undȱinȱTeilenȱauchȱdieȱFreudeȱamȱWettbewerbȱ–ȱohneȱdassȱdieserȱexplizitȱausgeschriebenȱ seinȱ mussȱ –ȱ stellenȱ wichtigeȱ Faktorenȱ fürȱ denȱ Erfolgȱ vonȱ GreenȬBehaviourȬMaßnahmenȱ dar.ȱDieȱdurchȱFeedbackȱausgelösteȱKommunikationȱkannȱdabeiȱauchȱzuȱneuenȱundȱkreaȬ tivenȱ Ideenȱ sowohlȱ imȱ Hinblickȱ aufȱ weitereȱ GreenȬBehaviourȬMaßnahmenȱ alsȱ auchȱ imȱ Hinblickȱ aufȱ dieȱ Optimierungȱ vonȱ Kernkompetenzen,ȱ Produkten,ȱ Dienstleistungenȱ undȱ ProzessenȱeinerȱOrganisationȱführen.ȱGreenȱBehaviourȱkannȱauchȱStimulanzȱfürȱInnovatiȬ onenȱundȱneuesȱDenkenȱinȱderȱOrganisationȱsein.ȱ

Zusammenfassung Dieȱ dreiȱ Gestaltungsfelderȱ einesȱ „Greenȱ Office“ȱ Gebäudeȱ undȱ Raum,ȱ InformationsȬȱ undȱ Kommunikationstechnologieȱ sowieȱ Mitarbeiterverhaltenȱ divergierenȱ entlangȱ derȱ beidenȱ DimensionenȱAufwandȱ(konzeptionell,ȱfinanziell,ȱzeitlich)ȱundȱWirkungȱ(ökologisch,ȱökoȬ nomisch,ȱsozial).ȱDiesȱbedeutet,ȱdassȱesȱfürȱdieȱUmsetzungȱeinesȱGreenȱOfficeȱzumȱeinenȱ gilt,ȱ eineȱ Zielsetzungȱ imȱ Hinblickȱ aufȱ Wirkung,ȱ Breiteȱ undȱ Umsetzungsdauerȱ zuȱ entwiȬ ckelnȱundȱdieseȱzumȱanderenȱmitȱdenȱaktuellenȱRahmenbedingungenȱderȱOrganisationȱinȱ Einklangȱzuȱbringen.ȱEsȱgiltȱalso,ȱdieȱgeeignetenȱMaßnahmenȱausȱdenȱdreiȱGestaltungsfelȬ dernȱ einzusetzen,ȱ umȱ dieȱ Zieleȱ zuȱ erreichen.ȱ Dieseȱ könnenȱ vonȱ Unternehmenȱ zuȱ UnterȬ nehmenȱ starkȱ variieren.ȱ Soȱ kannȱ dieȱ Entwicklungȱ einesȱ grünenȱ Bürogebäudesȱ fürȱ eineȱ Organisationȱ eineȱ erheblicheȱ Herausforderungȱ darstellen,ȱ dieȱ aberȱ inȱ einerȱ längerenȱ PerȬ spektiveȱ enormeȱ Ressourceneinsparungenȱ undȱ zahlreicheȱ weitereȱ positiveȱ Effekteȱ habenȱ kann.ȱ Dennochȱ wirdȱ eineȱ solchȱ umfassendeȱ Maßnahmeȱ inȱ derȱ organisatorischenȱ Praxisȱ nurȱdannȱsinnvollȱsein,ȱwennȱdieseȱvonȱweiterenȱtreibendenȱprozessualenȱoderȱökonomiȬ schenȱVeränderungenȱ(z.ȱB.ȱEinführungȱneuerȱArbeitsformen,ȱKonsolidierungȱvonȱStandȬ orten,ȱ Veränderungȱ derȱ Mitarbeiterzahlȱ etc.)ȱ flankiertȱ wird.ȱ Derzeitȱ istȱ dasȱ Angebotȱ anȱ nachhaltigenȱbzw.ȱgrünenȱBüroflächenȱnochȱgering.ȱEsȱistȱaberȱzuȱerwarten,ȱdassȱdieȱinvesȬ torengetriebeneȱ Entwicklungȱ entsprechenderȱ Büroflächenȱ zunehmenȱ wirdȱ undȱ hierȱ einȱ vermehrtesȱ Angebotȱ durchausȱ aufȱ eineȱ vermehrteȱ Nachfrageȱ treffenȱ wird.ȱ Inȱ derȱ Folgeȱ wirdȱesȱauchȱkleinerenȱundȱmittlerenȱUnternehmenȱoderȱUnternehmen,ȱdieȱsichȱnichtȱmitȱ derȱ Entwicklungȱ einerȱ Immobilieȱ auseinandersetzenȱ wollen,ȱ möglichȱ sein,ȱ grüneȱ bzw.ȱ nachhaltigȱ gestalteteȱ Bürokomplexeȱ zuȱ mieten.ȱ Dieȱ Entwicklungȱ derȱ EnergieȬȱ undȱ RohȬ

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stoffpreiseȱwirdȱdieseȱEntwicklungȱpositivȱbeeinflussen.ȱEsȱistȱzuȱhoffen,ȱdassȱdieȱRateȱfürȱ dieȱErneuerungȱvonȱBüroflächenȱnachȱNachhaltigkeitsstandardsȱdeutlichȱzunehmenȱwird,ȱ vorȱ allemȱ weilȱ nachȱ GreenȬBuildingȬPrinzipienȱ entwickelteȱ undȱ sanierteȱ Bürogebäudeȱ inȱ einemȱ erheblichenȱ Maßȱ zurȱ Entlastungȱ derȱ Umweltȱ beitragenȱ undȱ zuȱ einerȱ insgesamtȱ geringerenȱAbhängigkeitȱvonȱvolatilenȱEnergiepreisenȱundȱMärktenȱführenȱkönnen.ȱ Dieȱ Entwicklungenȱ imȱ Gestaltungsfeldȱ „Greenȱ IT“ȱ könnenȱ aufgrundȱ derȱ hohenȱ ErneueȬ rungsrateȱvonȱvierȱbisȱfünfȱJahrenȱimȱVergleichȱzumȱHandlungsfeldȱ„GreenȱBuilding“ȱvielȱ schnellerȱ voranschreitenȱ undȱ inȱ derȱ Breiteȱ derȱ Organisationȱ wirksamȱ werden.ȱ Allerdingsȱ stelltȱ dieȱ hoheȱ InnovationsȬȱ undȱ damitȱ auchȱ Erneuerungsrateȱ vonȱ informationsȬȱ undȱ kommunikationstechnologischenȱProduktenȱundȱKomponentenȱundȱdenȱdamitȱverknüpfȬ tenȱ Ressourcenbedarfenȱ fürȱ Produktion,ȱ Distributionȱ undȱ Rückführungȱ derȱ Produkteȱ inȱ denȱWertstoffkreislaufȱausȱökologischerȱPerspektiveȱeineȱernstȱzuȱnehmendeȱHerausfordeȬ rungȱdar.ȱUmsoȱmehrȱgiltȱes,ȱmitȱGreenȬITȬKonzeptenȱnichtȱnurȱdieȱGeräteȱanȱsichȱeffizienȬ terȱ zuȱ gestalten,ȱ sondernȱ dieseȱ soȱ intelligentȱ einzusetzen,ȱ dassȱ durchȱ ihreȱ Nutzungȱ (z.ȱ B.ȱ Feedbacksysteme,ȱ Verkehrsführungȱ etc.)ȱ hoheȱ Kompensationenȱ inȱ anderenȱ Bereichenȱ entstehen.ȱ DurchdachteȱGreenȬITȬLösungenȱerlaubenȱbereitsȱheuteȱohneȱaktivesȱEingreifenȱderȱNutȬ zerȱ eineȱ Reduktionȱ vonȱ Stromkostenȱ undȱ umweltschädlichenȱ Emissionenȱ (z.ȱB.ȱ ServerȬ virtualisierung).ȱ Sieȱ ermöglichenȱ aberȱ darüberȱ hinausȱ ganzȱ andereȱ Formenȱ derȱ ZusamȬ menarbeitȱ(z.ȱB.ȱüberȱTelepräsenzsysteme)ȱundȱtragenȱdamitȱzurȱReduktionȱvonȱReiseaufȬ wendungenȱ(Reisekosten,ȱunproduktiveȱArbeitszeit)ȱsowieȱzurȱReduktionȱderȱdurchȱMobiȬ litätȱverursachtenȱEmissionenȱbei.ȱ Dieȱ Potenzialeȱ vonȱ GreenȬBehaviourȬKonzeptenȱ liegenȱ vorȱ allemȱ inȱ derȱ Kurzfristigkeitȱ undȱdenȱhohenȱWirkungsgraden,ȱdieȱmitȱeinemȱvergleichsweiseȱgeringenȱInvestitionsaufȬ wandȱerreichtȱwerdenȱkönnen.ȱEinȱweitererȱpositiverȱEffektȱderȱentsprechendenȱMaßnahȬ menȱ istȱ zudemȱ inȱ einerȱ verändertenȱ Kulturȱ imȱ Umgangȱ mitȱ weiterenȱ Ressourcenȱ einerȱ Organisationȱ zuȱ sehenȱ sowieȱ inȱ einerȱ neuenȱ Offenheitȱ gegenüberȱ Nachhaltigkeitsthemenȱ imȱUnternehmen,ȱdieȱsichȱinȱweiterenȱInnovationenȱvonȱProzessen,ȱDienstleistungenȱundȱ Produktenȱniederschlagenȱkann.ȱGreenȱBehaviourȱkannȱdamitȱzuȱeinemȱInnovationstreiberȱ imȱganzenȱUnternehmenȱwerden.ȱ Zusammenfassendȱkannȱdaraufȱhingewiesenȱwerden,ȱdassȱvorȱallemȱdieȱeherȱtechnischenȱ undȱtechnologischenȱMaßnahmenȱausȱdenȱbeidenȱGestaltungsfeldernȱGebäudeȱundȱRaumȱ sowieȱ InformationsȬȱ undȱ Kommunikationstechnologieȱ durchȱ dieȱ Einführungȱ neuartiger,ȱ aufȱNachhaltigkeitȱausgerichteterȱAnreizȬȱundȱBelohnungssystemeȱundȱeinerȱentsprechenȬ denȱ Unternehmenskulturȱ flankiertȱ werdenȱ sollten,ȱ umȱ dieȱ maximaleȱ Wirtschaftlichkeitȱ undȱ ökologischeȱ Wirksamkeitȱ vonȱ technikȬȱ undȱ technologiegetriebenenȱ Maßnahmenȱ zuȱ unterstützen.ȱ


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Maßnahmen zur Gestaltung nachhaltiger Arbeits- und Bürokonzepte DieȱGestaltungȱvonȱnachhaltigenȱArbeitsȬȱundȱBürokonzeptenȱistȱwederȱSelbstzweckȱnochȱ Wunschtraum,ȱsieȱkannȱbewusstȱundȱzielgerichtetȱgeplantȱundȱbetriebenȱwerdenȱundȱmitȱ entsprechendȱ aktiviertenȱ Mitarbeiterinnenȱ undȱ Mitarbeiternȱ zuȱ einerȱ ganzȱ neuenȱ undȱ nachhaltigenȱ Arbeitskulturȱ beitragen.ȱ Bereitsȱ heuteȱ existierenȱ zahlreicheȱ ausgereifteȱ KonȬ zepte,ȱumȱdieȱNachhaltigkeitȱvonȱBüroarbeitȱzuȱsteigernȱundȱdamitȱdieȱProduktivitätȱundȱ Wirtschaftlichkeitȱ desȱ Unternehmens,ȱ dieȱ WorkȬLifeȬBalanceȱ undȱ dasȱ Wohlbefindenȱ derȱ MitarbeiterȱsowieȱdieȱökologischeȱBilanzȱzuȱverbessern.ȱAbbildungȱ1.8ȱzeigtȱdieȱwesentliȬ chenȱMaßnahmenȱimȱÜberblick.ȱ Abbildung 1.8

Maßnahmen für nachhaltige Arbeits- und Bürokonzepte

Räumlicheȱundȱzeitliche AutonomieȱderȱMitarbeiter ReduktionȱIndividualverkehr SteigerungȱderȱWorkȬLifeȬBalanceȱ KostenreduktionȱfürȱMitarbeiter

Stärkungȱderȱ virtuellenȱKooperationȱ

Zieleȱfürȱnachhaltigeȱ Büroarbeitskonzepte:

GesteigerteȱProduktivität ReduktionȱvonȱReisekosten Steigerungȱderȱ WorkȬLifeȬBalance

Produktivität Wohlbefinden WorkȬLifeȬBalance Wirtschaftlichkeit Ökologie

InformationsȬ undȱ Kommunikationstechnologien

GreenȱInteriorȱundȱBuilding

AnreizȱundȱSensibilisierung

Reisemanagement

EnergieeffizienteȱBeleuchtungȱ undȱKonditionierung MöblierungȱundȱMaterialien Wohlbefindenȱ undȱGesundheit

MonitoringȱundȱInformationȱ vonȱRessourcennutzung CulturalȬ/MindȬChange Freude,ȱSpaßȱundȱEmotion

GrüneȱPartnerhotels CO2ȬreduzierterȱFuhrpark CO2ȬInformationȱbeiȱ Reiseplanungȱ „Grüne“ȱMeilen

Flexibleȱundȱ adaptiveȱBürokonzepte ReduzierteȱFlächenȬ/ Energiekostenȱ SteigerungȱderȱPerformance HighȬPerformanceȱWorkplaces

Konsolidierungȱundȱ Virtualisierung EnergieeffizienteȱKomponenten Managed Office

Soȱ tragenȱ Arbeitskonzepte,ȱ dieȱ denȱ Mitarbeiterinnenȱ undȱ Mitarbeiternȱ eineȱ höhereȱ zeitliȬ cheȱ undȱ räumlicheȱ Autonomieȱ inȱ derȱ Gestaltungȱ ihrerȱ persönlichenȱ Arbeitsorganisationȱ zugestehen,ȱdazuȱbei,ȱdenȱIndividualverkehrȱ–ȱinȱersteȱLinieȱdurchȱWegfallȱderȱWegeȱvomȱ undȱzumȱBüroȱ–ȱzuȱreduzieren.ȱFürȱMitarbeiterinnenȱundȱMitarbeiterȱunproduktiveȱZeitenȱ derȱAnȬȱundȱAbreiseȱwerdenȱreduziert,ȱsieȱsparenȱMobilitätskostenȱundȱgleichzeitigȱkannȱ dieȱWorkȬLifeȬBalanceȱ(z.ȱB.ȱVereinbarkeitȱvonȱBerufȱundȱFamilie)ȱerhöhtȱwerden.ȱEineȱinȱ 2009ȱ vomȱ Fraunhoferȱ IAOȱ imȱ Rahmenȱ desȱ Verbundforschungsprojektesȱ OFFICEȱ21ȱ durchgeführteȱ empirischeȱ Studieȱ [9]ȱ zeigtȱ zudemȱ deutlich,ȱ dassȱ dieȱ Performance,ȱ dieȱȱ ȱ

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ArbeitszufriedenheitȱundȱdasȱWohlbefindenȱvonȱWissensarbeiternȱhöherȱliegt,ȱwennȱihnenȱ inhaltliche,ȱzeitlicheȱundȱräumlicheȱFreiheitsgradeȱundȱWahlmöglichkeitenȱinȱderȱArbeitsȬ erbringungȱeingeräumtȱwerden.ȱȱ Dieȱ räumlicheȱ undȱ zeitlicheȱ Autonomieȱ vonȱ BüroȬȱ undȱ Wissensarbeiternȱ kannȱ zudemȱ durchȱdieȱEinführungȱundȱintensivierteȱNutzungȱvonȱSystemenȱzurȱvirtuellenȱKommuniȬ kationȱ undȱ Kooperationȱ (Webkonferenzen,ȱ Videokonferenzen,ȱ Telepräsenzȱ etc.)ȱ erhöhtȱ werden.ȱJeȱnachȱArbeitsanforderungenȱ(z.ȱB.ȱReisefrequenzen,ȱDistanzenȱetc.)ȱundȱtechnoȬ logischerȱ Ausgestaltungȱ kannȱ dieȱ Nutzungȱ entsprechenderȱ Lösungenȱ dazuȱ beitragen,ȱ unproduktiveȱReisezeitenȱundȱReisekostenȱzuȱreduzieren,ȱdieȱKommunikationsȬȱundȱEntȬ scheidungsgeschwindigkeitȱderȱOrganisationȱzuȱerhöhenȱundȱzugleichȱzuȱeinerȱverbesserȬ tenȱ Vereinbarkeitȱ vonȱ Beruf,ȱ Freizeitȱ undȱ Familieȱ vonȱ vielreisendenȱ Personengruppenȱ beitragen.ȱ Ergänzendȱ könnenȱ Reisen,ȱ dieȱ ausȱ verschiedenstenȱ Gründenȱ (GeschäftsanbahȬ nung,ȱ Konfliktlösung,ȱ Produktpräsentationȱ etc.)ȱ nichtȱ technologischȱ substituierbarȱ sind,ȱ mittelsȱeinesȱanȱNachhaltigkeitsprinzipienȱorientiertenȱReisemanagementsȱinȱökologischerȱ Hinsichtȱ optimiertȱ werden.ȱ Hierzuȱ zähltȱ dieȱ bewussteȱ Auswahlȱ vonȱ Leistungsanbieternȱ (z.ȱB.ȱHotels,ȱFluglinien,ȱMietwagenfirmenȱetc.),ȱdieȱMaßnahmenȱzurȱReduktionȱund/oderȱ Kompensationȱ desȱ Ressourcenverbrauchsȱ durchführen,ȱ aberȱ ebensoȱ dieȱ bewussteȱ Wahlȱ undȱBereitstellungȱvonȱReisemittelnȱ(z.ȱB.ȱCarȬSharing).ȱ Eineȱ Steigerungȱ derȱ Autonomieȱ undȱ Flexibilitätȱ derȱ Mitarbeiterinnenȱ undȱ Mitarbeiterȱ erfordertȱ auchȱ einȱ Überdenkenȱ derȱ räumlichenȱ Bürostrukturenȱ einerȱ Organisation.ȱ Hoheȱ Mitarbeitermobilität,ȱ flexibleȱ Arbeitszeitmodelleȱ undȱ dynamischȱ wechselndeȱ OrganisatiȬ onsanforderungenȱkönnenȱdurchȱadaptiveȱundȱflexibleȱRaumȬȱundȱArbeitsplatzkonstellaȬ tionenȱ unterstütztȱ werden.ȱ Dieȱ Gestaltungȱ derȱ räumlichȬfunktionalenȱ Arbeitsumgebungȱ unterstütztȱdieȱoptimaleȱArbeitsleistung,ȱindemȱsieȱbeispielsweiseȱspontaneȱundȱgeplanteȱ Kommunikationȱ undȱ Interaktionenȱ unterstützt,ȱ Rückzugȱ undȱ Konzentrationȱ ermöglichtȱ undȱ indemȱ sichȱ dynamischeȱ Organisationsveränderungenȱ inȱ Echtzeitȱ räumlichȱ abbildenȱ lassen.ȱ Amȱ Arbeitsplatzȱ anȱ sichȱ tragenȱ innovativeȱ MultiȬDisplayȬLösungenȱ inkl.ȱ Kameraȱ dazuȱ bei,ȱ dieȱ Produktivitätȱ vonȱ wissensarbeitsspezifischenȱ RechercheȬȱ undȱ InformationsȬ synthesetätigkeitenȱ zuȱ erhöhenȱ undȱ webbasierteȱ Konferenzenȱ mitȱ verteiltenȱ Teilnehmernȱ spontanȱ undȱ effizientȱ durchführenȱ zuȱ können.ȱ Dieȱ Qualitätȱ derȱ Arbeitsplatzausstattungȱ kannȱinȱhochflexiblenȱBüroumgebungenȱzuȱLastenȱihrerȱAnzahlȱerhöhtȱwerden.ȱNachhalȬ tigeȱBürosȱtragenȱdazuȱbei,ȱFlächenȱsynergetischȱundȱeffizientȱzuȱnutzen,ȱumȱRessourcen,ȱ EnergieȱundȱKostenȱfürȱErstellungȱundȱBetriebȱzuȱreduzierenȱ–ȱohneȱdabeiȱdieȱMotivationȱ undȱ Freudeȱ derȱ Mitarbeiterinnenȱ undȱ Mitarbeiterȱ anȱ ihremȱ Büroȱ zuȱ schmälern.ȱ Dadurchȱ werdenȱ nachhaltigeȱ Bürosȱ nichtȱ reinȱ ausȱ Flächeneffizienzȱ getrieben,ȱ sondernȱ stellenȱ einȱ GleichgewichtȱallerȱdreiȱNachhaltigkeitsaspekteȱdar.ȱ UmȱdieȱebenȱbeschriebenenȱKonzepteȱverwirklichenȱzuȱkönnenȱundȱdieȱPotenzialeȱtatsächȬ lichȱfreizusetzen,ȱistȱeinȱengesȱZusammenarbeitenȱderȱVerantwortlichenȱimȱUnternehmenȱ inȱeinemȱmultidisziplinärenȱTeamȱnotwendig.ȱHierzuȱgehörenȱnebenȱdemȱoberenȱManageȬ mentȱvorȱallemȱdasȱRealȱEstateȱManagement,ȱdasȱITȬManagementȱundȱdasȱPersonalmanaȬ gementȱ(vgl.ȱAbbildungȱ1.9).ȱ


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Dieȱ Zeitȱ istȱ reifȱ fürȱ nachhaltigeȱ ArbeitsȬȱ undȱ Bürokonzepte.ȱ Greenȱ Officesȱ sindȱ eineȱ logiȬ scheȱFolgeȱvonȱMegatrends,ȱneuenȱTechnologienȱundȱverändertenȱAnforderungenȱanȱdieȱ GestaltungȱvonȱArbeitȱundȱBüroarbeitȱundȱdieȱBerücksichtigungȱvonȱUmweltinteressen.ȱ Abbildung 1.9

Multidisziplinäre Zusammenarbeit als Erfolgsvoraussetzung

Zieleȱfürȱnachhaltigeȱ Büroarbeitskonzepte:

RealȱEstateȱ Management

KompetenzenȱundȱInput FlächenkostenȱundȱȬkonzepte EnergiekostenȱundȱȬkonzepte RaumkonzepteȱundȱȬgestaltung Steuerung,ȱMonitoring undȱ Zuordnung

Produktivität Wohlbefinden WorkȬLifeȬBalance Ökologie Wirtschaftlichkeit

ITȬManagement

KompetenzenȱundȱInput EnergieverbräucheȱfürȱIuK Konzepteȱfürȱvirtuelleȱ Collaboration PapierarmesȱArbeiten

PersonalȬ management KompetenzenȱundȱInput

ArbeitszeitmodelleȱundȱRegelungen ChangeȱManagement AnreizȬ undȱEntlohnungsmodelle

Ausblick – Zentrum für Virtuelles Engineering MitȱderȱEntwicklungȱdesȱZentrumsȱfürȱVirtuellesȱEngineeringȱZVEȱentstehtȱamȱFraunhoȬ ferȬInstitutȱfürȱArbeitswirtschaftȱundȱOrganisationȱIAOȱeineȱArbeitsȬȱundȱForschungsumȬ gebungȱ fürȱ WissensȬȱ undȱ Büroarbeitȱ derȱ nächstenȱ Generation.ȱ Inȱ demȱ vonȱ innenȱ nachȱ außenȱundȱentlangȱderȱzukünftigenȱArbeitsprozesseȱundȱArbeitsanforderungenȱentwickelȬ tenȱ Gebäudekomplexȱ werdenȱ überȱ neunzigȱ Arbeitsplätzeȱ aufȱ BüroȬȱ undȱ Laborflächenȱ entstehen.ȱDieȱWissenschaftlerȱundȱWissenschaftlerinnenȱdesȱIAOȱwerdenȱdortȱgemeinsamȱ mitȱPartnernȱausȱderȱWirtschaftȱneueȱMethodenȱundȱWerkzeugeȱzumȱvirtuellenȱEngineeȬ ringȱundȱzumȱdigitalenȱProduktdesignȱentwickelnȱundȱtesten.ȱInȱrealenȱProjekten,ȱz.ȱB.ȱimȱ Bereichȱ derȱ Elektromobilitätȱ oderȱ derȱ Konzeptionȱ undȱ Realisierungȱ vonȱ innovativenȱ GeȬ bäudeȬȱundȱRaumstrukturen,ȱfindenȱdieseȱErgebnisseȱdannȱihreȱAnwendung.ȱȱ InȱdieserȱvonȱErkenntnissenȱausȱdemȱVerbundprojektȱOFFICEȱ21ȱkonsequentȱnachȱKriteriȬ enȱ derȱ Nachhaltigkeitȱ gestaltetenȱ Arbeitsumgebungȱ undȱ Forschungsplattformȱ werdenȱ abȱ 2011ȱ Wissenschaftlerȱ desȱ IAOȱ undȱ gemischteȱ Projektgruppenȱ ausȱ Wirtschaftȱ undȱ ForȬ schungȱinȱphysischerȱCoȬLocationȱundȱinȱverteiltenȱvirtuellenȱTeamsȱinȱeinerȱhochflexiblenȱ Arbeitsumgebungȱ Innovationenȱ fürȱ dieȱ Zukunftȱ entwickeln.ȱ Inȱ demȱ dieȱ Kriterienȱ derȱ

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Deutschenȱ Gesellschaftȱ fürȱ Nachhaltigesȱ Bauenȱ (DGNB)ȱ berücksichtigendenȱ GebäudeȬ komplexȱentstehtȱeinȱGreenȱOfficeȱmitȱneuartigenȱArbeitsplatzȬȱundȱRaumkonzepten,ȱdieȱ spezifischȱ nachȱ neuestenȱ arbeitswissenschaftlichenȱ Erkenntnissenȱ gestaltetȱ werdenȱ undȱ unterschiedlicheȱGradeȱvonȱKontemplation,ȱKonzentrationȱundȱKommunikationȱzulassen.ȱ Abbildung 1.10

Zentrum für Virtuelles Engineering – Haus der Wissensarbeit am Fraunhofer IAO in Stuttgart. Quelle: Fraunhofer IAO

MultiȬDisplayȬSettingsȱamȱArbeitsplatzȱsichernȱeinȱproduktivesȱundȱkonzentriertesȱArbeiȬ tenȱ oderȱ dieȱ spontane,ȱ webbasierteȱ visuellȱ geprägteȱ Zusammenarbeitȱ inȱ verteiltenȱ TeamȬ konstellationen.ȱ Flexibelȱ nutzbareȱ Arbeitsplatzzonenȱ undȱ digitalȱ „unterstützte“ȱ ProjektȬ räumeȱ (HotȬWhiteȬRooms)ȱ ermöglichenȱ dieȱ visuelleȱ Kommunikationȱ undȱ ZusammenarȬ beitȱ vonȱ realȱ anwesendenȱ Personenȱ undȱ zeitweiseȱ zugeschaltetenȱ Kompetenzträgern,ȱ dieȱ z.ȱ B.ȱ zuvorȱ inȱ virtuellenȱ Communitiesȱ vonȱ Peersȱ (Socialȱ Networks)ȱ identifiziertȱ wurden.ȱ SmartȬMeteringȬSystemeȱgebenȱdenȱNutzernȱFeedbackȱüberȱihreȱaktuelleȱRessourceninanȬ spruchnahmeȱ (Strom,ȱ Papier,ȱ Mobilitätȱ etc.)ȱ aufȱ individuellerȱ undȱ kollektiverȱ Ebene.ȱ Dieȱ Verwendungȱ gesunderȱ Materialienȱ fürȱ denȱ Innenausbauȱ inȱ derȱ Breiteȱ istȱ selbstverständȬ lich.ȱDarüberȱhinausȱwirdȱaberȱeinȱGreenȱOfficeȱLABȱentstehen,ȱinȱdemȱneueȱnachhaltigeȱ undȱ ökologischȱ orientierteȱ Produktkonzepteȱ wieȱ z.ȱB.ȱ IuKȬGeräte,ȱ Beleuchtungsanlagen,ȱ AusbaumaterialienȱundȱMöbelelementeȱinȱderȱPraxisȱausprobiertȱundȱgemeinsamȱmitȱdenȱ entsprechendenȱ Herstellernȱ zuȱ „grünen“ȱ Produktenȱ undȱ Dienstleistungenȱ weiterentwiȬ ckeltȱwerden.ȱDasȱGreenȱOfficeȱLABȱverstehtȱsichȱalsȱ„LivingȱLab“ȱmitȱdemȱZiel,ȱKonzepteȱ undȱ Produkteȱ weiterzuentwickelnȱ undȱ vorauszudenkenȱ undȱ darüberȱ hinausȱ derȱ WirtȬ schaftȱ undȱ Öffentlichkeitȱ alsȱ Kompetenzplattformȱ fürȱ dieȱ Entwicklungȱ ökologisch,ȱ wirtȬ schaftlichȱundȱsozialȱausgereifterȱArbeitsȬȱundȱBürokonzepteȱzuȱdienen.ȱ


35

Literatur >@

>@

Bauer,ȱM./ȱMösle,ȱP./ȱSchwarz,ȱM.ȱ(2007):ȱGreenȱBuildingȱ–ȱKonzepteȱfürȱnachhaltigeȱArchitektur,ȱ München,ȱCallweyȱVerlag.ȱ ȱ BundesverbandȱInformationswirtschaft,ȱTelekommunikationȱundȱneueȱMedienȱ(BITKOM,ȱHrsg.,ȱ 2009):ȱGeschäftsberichtȱ2009,ȱBerlin.ȱ

>@

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ȱ Ökonomische und ökologische Potenziale nachhaltiger Arbeits- und Bürogestaltung ȱ

ȱ ȱ

Green Building

37

Nachhaltiges Bauen und Bewirtschaften

2

39


PeterȱMösle,ȱMichaelȱBauer,ȱPeterȱTzeschlock,ȱHeinzpeterȱKärnerȱȱ

Green Building Zertifizierungssysteme Zuȱ denȱ wesentlichenȱ Herausforderungenȱ derȱ Gegenwartȱ undȱ derȱ Zukunftȱ gehörenȱ einȱ verantwortungsvollerȱ Umgangȱ mitȱ derȱ Natur,ȱ eineȱ umweltfreundliche,ȱ ressourcenȬȱ undȱ klimaschonendeȱ Energieversorgungȱ undȱ einȱ ausreichenderȱ Zugangȱ zuȱ sauberemȱ TrinkȬ wasser.ȱAuchȱinȱderȱImmobilienwirtschaftȱvollziehtȱsichȱderzeitȱeinȱWertewandel,ȱinȱdemȱ NachhaltigkeitskriterienȱweiterȱanȱBedeutungȱgewinnen.ȱSieȱbeeinflussenȱsehrȱstarkȱInvesȬ titionsentscheidungen,ȱ daȱ Objekteigenschaftenȱ ausȱ demȱ Bereichȱ desȱ nachhaltigenȱ Bauensȱ heuteȱschonȱdenȱWertȱvonȱGebäudenȱmitbestimmen.ȱFürȱdenȱGebäudesektorȱwerdenȱnichtȱ nurȱ30ȱbisȱ40ȱProzentȱderȱweltweitenȱEnergieressourcenȱaufgewendet,ȱsondernȱauchȱ15ȱbisȱ 20ȱProzentȱ derȱ weltweitenȱ Wasserressourcenȱ undȱ 40ȱbisȱ 50ȱProzentȱ derȱ aufȱ unsererȱ Erdeȱ zurȱVerfügungȱstehendenȱRohmaterialien.ȱNeueȱundȱeffizientereȱTechnologienȱundȱMateȬ rialienȱwerdenȱzukünftigȱdenȱImmobilienmarktȱmitbestimmen,ȱumȱdenȱBedarfȱfürȱEnergie,ȱ TrinkwasserȱundȱRohmaterialienȱzuȱverringern,ȱohneȱdabeiȱdenȱKomfortȱundȱdenȱLebensȬ standardȱeinzuschränken.ȱVorȱdiesemȱHintergrundȱstelltȱsichȱdieȱFrage,ȱwieȱsichȱaufȱfreiȬ willigerȱ Basisȱ mit,ȱ denȱ Märktenȱ überlassenen,ȱ Systemenȱ eineȱ Verbesserungȱ derȱ gebautenȱ Umweltȱerreichenȱlässt.ȱ Inȱ denȱ vergangenenȱ Jahrenȱ wurdenȱ regionale,ȱ nationaleȱ undȱ internationaleȱ ZertifizieȬ rungssystemeȱ entwickelt,ȱ dieȱ Aspekteȱ desȱ nachhaltigenȱ undȱ energiesparendenȱ Bauensȱ berücksichtigen.ȱ Sieȱ dienenȱ alsȱ Leitfadenȱ fürȱ dieȱ Planungȱ undȱ Ausführungȱ sowieȱ alsȱ NachweisȱfürȱdieȱerzieltenȱObjekteigenschaften.ȱDieȱenglischsprachigenȱZertifizierungssysȬ temeȱ ausȱ Großbritannien,ȱ BREEAM,ȱ undȱ denȱ Vereinigtenȱ Staatenȱ vonȱ Amerika,ȱ LEED,ȱ werdenȱ auchȱ internationalȱ angewandt.ȱ Andereȱ Systemeȱ wieȱ CASBEEȱ ausȱ Japanȱ undȱ DGNBȱ ausȱ Deutschlandȱ findenȱ bisherȱ imȱ Wesentlichenȱ inȱ ihrenȱ jeweiligenȱ Ländernȱ eineȱ größereȱBeachtung.ȱ GrundsätzlichesȱZielȱallerȱZertifizierungssystemeȱist,ȱüberȱindividuellȱfestgelegteȱKriterienȱ dieȱlokalenȱund/oderȱglobalenȱAuswirkungenȱaufȱdieȱUmwelt,ȱaufȱdenȱMenschenȱundȱaufȱ dieȱ sozialenȱ undȱ ökonomischenȱ Werteȱ zuȱ bewertenȱ undȱ messbarȱ zuȱ machen.ȱ Aufȱ dieserȱ BasisȱwerdenȱüberȱgeeigneteȱIndikatoren,ȱdieȱdieȱAuswirkungenȱbeschreibenȱundȱmessbarȱ machen,ȱAnforderungenȱanȱdieȱGebäudeȱundȱderenȱUmfeldȱgestellt.ȱDieseȱAnforderungenȱ sollenȱhöherȱsein,ȱalsȱdiesȱderȱüblicheȱStandardȱderȱTechnikȱundȱdesȱBauensȱjeweilsȱwiderȬ spiegelt.ȱȱ ȱ D. Spath et al.(Hrsg.), Green Off ce, DOI 10.1007/978-3-8349-8952-9_2, © Gabler Verlag | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH 2010

40

Peter Mösle, Michael Bauer, Peter Tzeschlock, Heinzpeter Kärner

InȱAbbildungȱ2.1ȱsindȱdieȱwesentlichenȱGreenȱBuildingȱLabelsȱgegenübergestellt,ȱdieȱnatiȬ onalȱundȱinternationalȱanerkanntȱsind.ȱAmȱweitestenȱverbreitetȱsindȱzurzeitȱLEEDȱausȱdenȱ USAȱ sowieȱ BREEAMȱ ausȱ Großbritannien.ȱ Inȱ Deutschlandȱ liegtȱ seitȱ 2009ȱ einȱ deutschesȱ ZertifizierungssystemȱDGNBȱ(DeutschesȱGütesiegelȱNachhaltigesȱBauen)ȱvor.ȱDieȱmeistenȱ Zertifizierungssystemeȱ werdenȱ durchȱ lokale,ȱ inȱ denȱ jeweiligenȱ Ländernȱ organisierteȱ Councilsȱpubliziert.ȱDasȱWorldȱGreenȱBuildingȱCouncilȱfungiertȱdabeiȱalsȱDachorganisatiȬ on,ȱsoȱistȱz.ȱB.ȱdieȱDeutscheȱGesellschaftȱfürȱNachhaltigesȱBauenȱderȱoffizielleȱVertreterȱfürȱ DeutschlandȱimȱWorldȱGreenȱBuildingȱCouncil.ȱȱ Abbildung 2.1

Weltkarte mit den wesentlichen Green Building Labels. Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Peter Mösle

Das System BREEAM Dasȱ britischeȱ BREEAMȬSystemȱ (Buildingȱ Researchȱ Establishmentȱ Environmentalȱ AssessmentȱMethod)ȱistȱseitȱ1990ȱamȱMarktȱundȱdamitȱdasȱältesteȱZertifizierungssystem.ȱJeȱ nachȱNutzungsartȱ(Büro,ȱWohnen,ȱRetailȱetc.)ȱwerdenȱdieȱKriterienȱzusammengestelltȱundȱ inȱfolgendeȱKategorienȱeingeordnetȱ(vgl.ȱauchȱAbbildungȱ2.2):ȱ

႑Kategorieȱ1:ȱManagementȱ(ProzesseȱinȱPlanungȱundȱBau)ȱ ႑Kategorieȱ2:ȱHealthȱ&ȱWellbeingȱ(GesundheitȱundȱBehaglichkeit)ȱ ႑Kategorieȱ3:ȱEnergyȱ(EnergieȱwährendȱderȱNutzung)ȱ ႑Kategorieȱ4:ȱTransportȱ(InfrastrukturȱimȱundȱzumȱGebäude)ȱ ႑Kategorieȱ5:ȱWaterȱ(WasserbedarfȱwährendȱderȱNutzung)ȱ ႑Kategorieȱ6:ȱMaterialsȱ&ȱWasteȱ(Baumaterialien,ȱMüll)ȱ


41

႑Kategorieȱ7:ȱLandȱUseȱ(InanspruchnahmeȱvonȱNaturraum)ȱ ႑Kategorieȱ8:ȱPollutionȱ(SchadstoffemissionenȱwährendȱderȱNutzung)ȱ Abbildung 2.2

BREEAM – Verteilung der Kategorien. Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Peter Mösle

Management

15%

15%

Health&Wellbeing Energy

15% Transport

15%

Water

10%

Materials

14% 5%

LandUse

11%

Pollution

Abbildung 2.3

BREEAM – Systemvarianten. Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Peter Mösle

BRE Environmental Assessment Method

BREEAMoffices

• of f ice buildings

BREEAMretail

• retail outlets • shopping malls

BREEAMecohomes

• housing

BREEAMschools

BREEAMmultiresidential

• sheltered homes • nursing homes • student accomodation

BREEAMcourts

BREEAMindustrial

BREEAMprisons

• light industrial units • warehouses • workshops

• prison accomodation

Stand: Nov 2009

Dasȱ BREEAMȬSystemȱ besitztȱ zumȱ heutigenȱ Standȱ dieȱ vielfältigstenȱ Systemvariantenȱ inȱ AnwendungȱnachȱNutzungsartȱ(vgl.ȱAbbildungȱ2.3).ȱFürȱausgewählteȱKriterien,ȱwieȱz.ȱB.ȱ EnergieȬȱundȱWasserbedarf,ȱsindȱMindeststandardsȱvorhanden.ȱEsȱbefindetȱsichȱeineȱVariȬ anteȱ„BREEAMȱInternational“ȱamȱMarkt,ȱfürȱdieȱfürȱvieleȱLänderȱinȱEuropaȱdieȱNachweiseȱ nachȱlokalenȱländerbezogenenȱNormenȱzuȱerstellenȱsind.ȱDasȱZertifikatȱwirdȱnachȱFertigȬ stellungȱdesȱGebäudesȱübergeben.ȱ

42


DieȱGebäudeeigenschaften,ȱPlanungsȬȱundȱBauprozesseȱsowieȱdieȱStandortmerkmaleȱwerȬ denȱ innerhalbȱ einesȱ Punktesystemsȱ bewertet.ȱ Dasȱ Kernsystemȱ BREEAMȱ Internationalȱ vergibtȱfolgendeȱZertifizierungsgrade:ȱȱ

႑BREEAMȱOutstanding:ȱ ႑BREEAMȱExcellent:ȱ ȱ ႑BREEAMȱVeryȱGood:ȱȱ ȱ ႑BREEAMȱGood:ȱȱ ȱ ȱ ႑BREEAMȱPass:ȱȱ

beiȱ85ȱ%ȱErfüllungsgradȱderȱgewichtetenȱPunkteȱȱ beiȱ70ȱ%ȱErfüllungsgradȱderȱgewichtetenȱPunkteȱ beiȱ55ȱ%ȱErfüllungsgradȱderȱgewichtetenȱPunkteȱ beiȱ45ȱ%ȱErfüllungsgradȱderȱgewichtetenȱPunkteȱ beiȱ30ȱ%ȱErfüllungsgradȱderȱgewichtetenȱPunkteȱ

DieȱKategorienȱbesitzenȱeineȱübergeordneteȱGewichtungȱfürȱdieȱAuszeichnung.ȱInnerhalbȱ derȱ Kategorienȱ sindȱ dieȱ Kriterienȱ jedochȱ nachȱ einemȱ 1ȬPunkteȬSystemȱ aufgebautȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ 2.4).ȱ Mancheȱ Kriterienȱ besitzenȱ unterschiedlichȱ hoheȱ Anforderungsniveausȱ (z.ȱB.ȱTrinkwassereinsparungȱvonȱ20ȱProzentȱoderȱ40ȱProzentȱgegenüberȱeinerȱdefiniertenȱ Referenz),ȱ sodassȱ eineȱ höhereȱ Bepunktungȱ fürȱ solcheȱ Kriterienȱ erfolgt.ȱ Somitȱ findetȱ dieȱ GewichtungȱderȱKriterienȱaufȱzweiȱStufenȱimȱSystemȱstatt.ȱEinȱAusgleichȱdurchȱz.ȱB.ȱguteȱ Standortqualitätenȱ zugunstenȱ vonȱ ökologischenȱ oderȱ sozialenȱ Qualitätenȱ istȱ damitȱ nichtȱ möglich.ȱ Abbildung 2.4

BREEAM – Bewertungsstruktur. Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Peter Mösle

Kategorien mit Gewichtung

Auszeichnung mit Benotung

Management 12 %

Outstanding 85 % Excellent 70 %

Health & Wellbeing 15 %

Energy 19 %

Transport 8 %

Water 6 % Materials 12,5 % Waste 7,5 % Pollution 12 %

Land Use & Ecology 10 %

Es sind acht Kategoriengruppen für die Bewertung des Gebäudes vorhanden. Eine Gewichtung der Kategorien ist festgelegt. Der Standort wird für die Gesamtauszeichnung mit bewertet.

Very Good 55 % Good 45 % Certified 30 %

Aus den Erfüllungsgraden und Gewichtungen der neun Qualitätsgruppen wird der Gesamterfüllungsgrad bestimmt. Daraus leiten sich die Auszeichnung und die Note für das Gebäude ab.

Das System LEED Dasȱ amerikanischeȱ LEEDȬSystemȱ (Leadershipȱ inȱ Energyȱ andȱ Environmentalȱ Design)ȱ beȬ schreibtȱ einenȱ freiwilligenȱ internationalenȱ Standardȱ zurȱ Bewertungȱ vonȱ umweltfreundliȬ chenȱGebäuden.ȱEsȱwurdeȱvomȱU.S.ȱGreenȱBuildingȱCouncilȱentwickelt.ȱ


Abbildung 2.5

43

LEED – Verteilung der Kategorien. Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Peter Mösle

Innovation in Design Regional Priority* 5% 3% Indoor Environmental Sustainable Sites Quality 24% 14% Water Efficiency 9%

Materials & Resources 13% Energy & Atmosphere 32%

*nur für Gebäude in den USA

Seitȱ1998ȱamȱMarkt,ȱistȱesȱheuteȱdasȱweltweitȱamȱweitestenȱverbreiteteȱZertifizierungssysȬ tem.ȱFürȱdieȱimȱWesentlichenȱangewandteȱNutzungsartȱdesȱ„LEEDȱNewȱConstructionȱandȱ MajorȱRenovation“ȱsindȱdieȱEinzelkriterienȱinȱsiebenȱKategorienȱunterteiltȱ(vgl.ȱauchȱAbȬ bildungȱ2.5):ȱ

႑Kategorieȱ1:ȱSustainableȱSitesȱ(StandortȱundȱAußenraum)ȱ ႑Kategorieȱ2:ȱWaterȱEfficiencyȱ(WasserbedarfȱwährendȱderȱNutzung)ȱ ႑Kategorieȱ3:ȱEnergyȱ&ȱAtmosphereȱ(EnergiebedarfȱwährendȱderȱNutzungsphase)ȱ ႑Kategorieȱ4:ȱMaterialsȱ&ȱResourcesȱ(verwendeteȱBaumaterialien)ȱ ႑Kategorieȱ5:ȱIndoorȱEnvironmentalȱQualityȱ(GesundheitȱundȱBehaglichkeit)ȱ ႑Kategorieȱ6:ȱInnovationȱinȱDesignȱProcessȱ(BesonderheitenȱundȱLEEDȱAP)ȱȱ ႑Kategorieȱ7:ȱRegionalȱPriorityȱ(Förderungȱlokaler,ȱumweltrelevanterȱAspekte)ȱ LEEDȱ besitztȱ eineȱ hoheȱ Anzahlȱ vonȱ Systemvariantenȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ 2.6).ȱ Umȱ jedeȱ Artȱ vonȱ Immobilieȱ auszeichnenȱ zuȱ können,ȱ darfȱ dieȱ Varianteȱ „Newȱ Constructionȱ &ȱ Majorȱ Renovation“ȱ fürȱ jedeȱ Artȱ vonȱ Gebäudeȱ angewandtȱ werden.ȱ Fürȱ vieleȱ Anwendungenȱ istȱ diesȱ jedochȱ nichtȱ zielführend,ȱ daȱ derȱ Kriterienkatalogȱ eherȱ aufȱ denȱ Anforderungenȱ vonȱ Bürogebäudenȱaufgestelltȱwurde.ȱȱ GenerellȱsindȱachtȱMindestanforderungenȱzuȱbeachten,ȱdieȱinȱallenȱFällenȱfürȱeineȱZertifiȬ zierungȱeinzuhaltenȱsind.ȱSoȱsindȱz.ȱB.ȱAspekteȱimȱHinblickȱaufȱdenȱEnergieȬȱundȱWasserȬ bedarfȱdesȱGebäudesȱsowieȱaufȱdieȱumweltrelevantenȱPunkteȱwährendȱderȱErstellungȱaufȱ derȱBaustelleȱzuȱbeachten.ȱDasȱZertifikatȱwirdȱnachȱFertigstellungȱüberreicht.ȱ

44


Abbildung 2.6

LEED – Systemvarianten. Quelle: Drees&Sommer, Peter Mösle

Leadership in Energy and Environmetal Design

New Construction

Existing Buildings

Commercial Interiors

Core & Shell

Homes

Neighborhood Development

• LEED for Multiple Buildings/Campus • LEED for Schools

LEED for Retail

Stand: Nov 2009

• LEED for Healthcare • LEED for Retail • LEED for Laboratories

DieȱGebäudeeigenschaften,ȱPlanungsȬȱundȱBauprozesseȱsowieȱdieȱStandortmerkmaleȱwerȬ denȱ innerhalbȱ einesȱ Punktesystemsȱ bewertetȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ 2.7).ȱ Dieȱ Systemvarianteȱ LEEDȱNewȱConstructionȱ3.0ȱistȱdieȱamȱweitestenȱverbreiteteȱAnwendungȱvonȱLEED.ȱAufȱ Basisȱ vonȱ insgesamtȱ maximalȱ 110ȱ erreichbarenȱ Punktenȱ werdenȱ imȱ Rahmenȱ desȱ BewerȬ tungsverfahrensȱfolgendeȱZertifizierungsgradeȱvergeben:ȱ

႑LEEDȱPlatin:ȱȱȱ ႑LEEDȱGold:ȱȱ ȱ ႑LEEDȱSilber:ȱȱ ȱ ႑LEEDȱZertifiziert:ȱȱ

abȱ80ȱPunkteȱ(Erfüllungsgradȱca.ȱ78ȱ%)ȱ 60Ȭ79ȱPunkteȱ(Erfüllungsgradȱca.ȱ58ȱ%)ȱ 50Ȭ59ȱPunkteȱ(Erfüllungsgradȱca.ȱ48ȱ%)ȱ 40Ȭ49ȱPunkteȱ(Erfüllungsgradȱca.ȱ38ȱ%)ȱ

Dieȱ Kategorienȱ besitzenȱ imȱ Unterschiedȱ zuȱ DGNBȱ undȱ BREEAMȱ keineȱ übergeordneteȱ GewichtungȱfürȱdieȱAuszeichnung.ȱDieȱKriterienȱsindȱnachȱeinemȱ1ȬPunkteȬSystemȱaufgeȬ baut.ȱ Mancheȱ Kriterienȱ besitzenȱ jedochȱ unterschiedlichȱ hoheȱ Anforderungsniveausȱ (z.ȱB.ȱ Trinkwassereinsparungȱ vonȱ 20ȱProzent,ȱ 30ȱProzentȱ oderȱ 40ȱProzentȱ gegenüberȱ einerȱ defiȬ niertenȱ Referenz),ȱ sodassȱ eineȱ höhereȱ Bepunktungȱ fürȱ solcheȱ Kriterienȱ erfolgt.ȱ Dadurchȱ findetȱ eineȱ Gewichtungȱ derȱ Kriterienȱ imȱ Systemȱ statt,ȱ einȱ Ausgleichȱ durchȱ z.ȱB.ȱ guteȱ Standortqualitätenȱ zugunstenȱ vonȱ ökologischenȱ oderȱ sozialenȱ Qualitätenȱ istȱ damitȱ mögȬ lich.ȱȱ


Abbildung 2.7

45

LEED – Auszeichnungsprinzip. Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Peter Mösle

Kategorien ohne Gewichtung

Auszeichnung mit Metall

Platinum 80 aus 110 (78 %)

Sustainable Sites

Water Efficiency

Energy & Atmosphere

Materials & Resources

Indoor Environmental Quality

Innovation in Design

Es sind sieben Kategoriengruppen für die Bewertung des Gebäudes vorhanden. Eine Gewichtung erfolgt nicht. Der Standort wird für die Gesamtauszeichnung mit bewertet.

GOLD 60 aus 110 (58 %) Silver 50 aus 110 (48 %) Certified 40 aus 110 (38 %)

Aus den Erfüllungsgraden und Gewichtungen der fünf Qualitätsgruppen wird der Gesamterfüllungsgrad bestimmt. Daraus leiten sich die Auszeichnungsniveaus für das Gebäude ab.

Regional Priority

Das System DGNB Dieȱ Deutscheȱ Gesellschaftȱ fürȱ Nachhaltigesȱ Bauenȱ (DGNB)ȱ wurdeȱ 2007ȱ gegründet.ȱ ZuȬ sammenȱ mitȱ demȱ Bundesministeriumȱ fürȱ Verkehr,ȱ Bauȱ undȱ Stadtentwicklungȱ (BMVBS)ȱ hatȱ sieȱ dasȱ deutscheȱ Zertifizierungssystemȱ Deutschesȱ Gütesiegelȱ fürȱ Nachhaltigesȱ Bauenȱ (DGNB)ȱkonzipiertȱundȱentwickelt.ȱȱ Abbildung 2.8

DGNB – Kategorien. Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Peter Mösle

Gold/Silber/Bronze

ȱ

46


DasȱSystemȱbautȱaufȱeuropäischeȱundȱinternationaleȱNormungenȱauf.ȱDortȱwirdȱgefordert,ȱ dassȱdieȱ Bewertungȱ anhandȱderȱ dreiȱ Säulenȱ derȱNachhaltigkeitȱ„Ökologie“,ȱ„Ökonomie“ȱ undȱ„Soziales“ȱerfolgtȱ(vgl.ȱAbbildungȱ2.8).ȱÜbergeordneteȱtechnischeȱAspekteȱwerdenȱinȱ einerȱQuerschnittskategorieȱ„TechnischeȱQualität“ȱzusammengeführt.ȱDieȱprozessbezogeȬ nenȱKriterienȱausȱPlanung,ȱBauȱundȱBetriebȱsindȱinȱeinerȱeigenenȱKategorieȱ„ProzessqualiȬ tät“ȱeingeordnet.ȱDieȱAuszeichnungȱerfolgtȱausschließlichȱfürȱdieȱGebäudeȬȱundȱProzessȬ eigenschaften.ȱ Dieȱ Standortqualitätȱ wirdȱ nachȱ DGNBȱ zwarȱ mitȱ einerȱ separatenȱ Noteȱ beȬ wertet,ȱdieseȱgehtȱjedochȱnichtȱinȱdieȱGesamtauszeichnungȱein.ȱ FürȱalleȱdieseȱKategorienȱstehenȱEinzelaspekteȱmitȱmessbarenȱIndikatorenȱzurȱVerfügung,ȱ dieȱjeȱnachȱNutzungsartȱunterschiedlicheȱZielwerteȱbesitzen.ȱEsȱistȱbeiȱderȱErstellungȱderȱ Indikatorenȱ daraufȱ geachtetȱ worden,ȱ dassȱ –ȱ soweitȱ möglichȱ –ȱ derȱ gesamteȱ Lebenszyklusȱ proȱKriteriumȱinȱBetrachtȱgezogenȱwird.ȱNebenȱdenȱThemenfeldernȱRessourcenȱundȱKomȬ fortȱspielenȱauchȱzumȱerstenȱMalȱinȱeinemȱLabelȱlebenszyklusbasierteȱKostenthemenȱsowieȱ eineȱ kompletteȱ Ökobilanzȱ fürȱ dasȱ Gebäudeȱ eineȱ großeȱ Rolle.ȱ Desȱ Weiterenȱ sindȱ inȱ denȱ meistenȱFällenȱdieȱEinzelaspekteȱsoȱausgewählt,ȱdassȱzwarȱZielwerteȱgenanntȱwerden,ȱesȱ jedochȱ nichtȱ vorgeschriebenȱ ist,ȱ welcheȱ Technikenȱ undȱ Konzepteȱ zurȱ Zielerreichungȱ umȬ zusetzenȱ sindȱ (PerformanceȬOrientierung).ȱ Damitȱ wirdȱ dieȱ Innovationskraftȱ fürȱ neueȱ LöȬ sungenȱnichtȱgehemmtȱundȱderȱFreiheitsgradȱfürȱdenȱPlanerȱbleibtȱerhalten.ȱ Dasȱ DGNBȬSystemȱ istȱ imȱ Jahrȱ 2009ȱ mitȱ derȱ Systemvarianteȱ Neubauȱ Büroȱ inȱ denȱ Marktȱ eingeführtȱworden.ȱZurzeitȱsindȱvielfältigeȱEntwicklungenȱfürȱSystemvariantenȱinȱBearbeiȬ tungȱ(sieheȱAbbildungȱ2.9).ȱ Abbildung 2.9

DGNB – Systemvarianten. Quelle: Drees&Sommer, Peter Mösle

ab 2009:

ab 2010:

ab 2010:

ab 2009:

ab 2010:

ab 2009:

Neubau/ Komplettsan. Büro

Neubau Wohnen

Bestand Büro

Neubau Retail

Filialen

Neubau Industrie

Weitere geplant: Krankenhäuser, Bildungsbauten, Infrastruktur, Quartiere etc.

ȱ

Stand: Nov 2009


47

DieȱVersionȱ2009ȱderȱDGNBȱsiehtȱMindestanforderungenȱfürȱdieȱZertifizierungȱvor.ȱDieseȱ sindȱinȱdreiȱPrinzipienȱunterteilt:ȱ

႑EinhaltungȱgesetzlicherȱAnforderungen.ȱȱ ႑JedesȱKriteriumȱwirdȱmitȱeinerȱPunkteskalaȱvonȱ1ȱbisȱ10ȱPunktenȱbewertet.ȱEinȱPunktȱ wirdȱvergeben,ȱwennȱeinȱminimalerȱWertȱoderȱeineȱminimaleȱDokumentationȱerfolgt.ȱ FallsȱeinȱProjektȱdiesenȱGrenzwertȱunterschreitet,ȱistȱeineȱZertifizierungȱnichtȱmöglich.ȱ

႑Zielȱ desȱ DGNBȬSystemsȱ istȱ es,ȱ eineȱ hoheȱ Gebäudequalitätȱ überȱ möglichstȱ vieleȱ

Eigenschaftenȱ zuȱ erreichen.ȱ Soȱ istȱ eineȱ Gesamtauszeichnungȱ mitȱ derȱ ermitteltenȱ Gesamtnoteȱ nurȱ möglich,ȱ wennȱ dieȱ Einzelnotenȱ inȱ allenȱ fünfȱ Qualitätsgruppenȱ nurȱ eineȱganzeȱNoteȱgeringerȱsindȱalsȱdieȱGesamtnote.ȱ

Abbildung 2.10

DGNB – Ablauf der Zertifizierung und Vermarktung. Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Peter Mösle Planungsphase

Projektentwicklung Wettbewerb

1

3

2

4

Betrieb

Bauphase 5

6

7

8

9

Vermarktung

Vor-Zertifikat Absichtserklärung des Bauherrn

Zertifikat Nachweis und Dokumentation der Gebäudequalität

Dasȱ Zertifikatȱ wirdȱ nachȱ Fertigstellungȱ desȱ Gebäudesȱ übergeben.ȱ Umȱ einemȱ ProjektentȬ wickler,ȱInvestorȱundȱBauherrnȱjedochȱschonȱweitȱvorȱderȱFertigstellungȱzuȱermöglichen,ȱ mitȱ demȱ Gebäudekonzeptȱ zuȱ werben,ȱ wirdȱ zusätzlichȱ einȱ VorȬZertifikatȱ vergebenȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ2.10).ȱDiesȱkannȱimȱPrinzipȱschonȱzuȱBeginnȱderȱPlanungȱbeantragtȱwerden,ȱdaȱ imȱ Wesentlichenȱ unterschriebeneȱ Absichtserklärungenȱ desȱ Bauherrnȱ undȱ Auditorenȱ beiȱ derȱZertifizierungsstelleȱeinzureichenȱsind.ȱDieȱGebäudeeigenschaftenȱsowieȱdieȱPlanungsȬȱ undȱBauprozesseȱwerdenȱinnerhalbȱeinesȱPunktesystemsȱbewertet.ȱAufȱBasisȱderȱmaximalȱ erreichbarenȱPunkteȱwerdenȱfolgendeȱZertifizierungsgradeȱvergeben:ȱ

႑DGNBȱGold:ȱ ȱ ႑DGNBȱSilber:ȱȱ ႑DGNBȱBronze:ȱ

beiȱ80ȱ%ȱErfüllungsgradȱderȱgewichtetenȱPunkteȱ(Noteȱ1,5)ȱ beiȱ65ȱ%ȱErfüllungsgradȱderȱgewichtetenȱPunkteȱ(Noteȱ2,0)ȱ beiȱ50ȱ%ȱErfüllungsgradȱderȱgewichtetenȱPunkteȱ(Noteȱ3,0)ȱ

48


Dasȱ Schulnotensystemȱ wurdeȱ zumȱ besserenȱ Verständnisȱ ergänzt.ȱ Dieȱ Gewichtungȱ derȱ einzelnenȱKriterienȱerfolgtȱinȱdreiȱStufen.ȱJedesȱKriteriumȱwirdȱinnerhalbȱeinerȱGüteskalaȱ vonȱ 1ȱ bisȱ 10ȱ Punktenȱ bewertet.ȱ Innerhalbȱ jederȱ Qualitätsgruppeȱ erfolgtȱ dieȱ Gewichtungȱ jedesȱ Kriteriumsȱ zusätzlichȱ durchȱ einenȱ Bedeutungsfaktor.ȱ Dieȱ dritteȱ Gewichtungsstufeȱ wirdȱ überȱ dieȱ definierteȱ Gewichtungȱ derȱ Qualitätȱ anȱ derȱ Gesamtauszeichnungȱ festgelegtȱ (sieheȱAbbildungȱ2.11).ȱȱ Abbildung 2.11

DGNB – Auszeichnungsprinzip. Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Peter Mösle Auszeichnung mit Metall + Note

Qualitäten mit Gewichtung

Note: Prozessqualität 10 %

Soziof unktionale Qualität 22,5 %

Ökonomische Qualität 22,5 %

Es sind f ünf Qualitätsgruppen f ür die Bewertung der Gebäudequalität vorhanden. Diese besitzen eine unterschiedliche Gewichtung. Der Standort wird separat bewertet.

Ökologische Qualität 22,5 %

Technische Qualität 22,5 %

Gold 80 % Silber 65 % bis 80 % Bronze 50 % bis 65 %

1,0 1,5

2,0 3,0

Aus den Erf üllungsgraden und Gewichtungen der f ünf Qualitätsgruppen wird der Gesamterf üllungsgrad bestimmt. Daraus leiten sich die Auszeichnung und die Note f ür das Gebäude ab.

Qualitativer Vergleich der Systeme ImmerȱmehrȱUnternehmenȱentscheidenȱ sichȱ dazu,ȱeinȱGreenȱBuildingȱZertifizierungssysȬ temȱ beiȱ derȱ Entwicklungȱ undȱ demȱ Kaufȱ vonȱ Immobilienȱ zuȱ verwenden.ȱ Welchesȱ Labelȱ sichȱ fürȱ dasȱ Unternehmenȱ amȱ bestenȱ eignet,ȱ istȱ meistȱ abhängigȱ vonȱ unterschiedlichenȱ Faktoren:ȱ

႑Welcheȱ Aspekteȱ derȱ Nachhaltigkeitȱ sindȱ imȱ Labelȱ adressiertȱ undȱ amȱ bestenȱ aufȱ dasȱ ProjektȱundȱdasȱUnternehmenȱübertragbar?ȱ

႑WelcheȱGüteȱhabenȱdabeiȱdieȱverwendetenȱAspekte?ȱ ႑WieȱleichtȱlässtȱsichȱdasȱLabelȱnationalȱundȱinternationalȱanwenden?ȱ ႑SindȱunterschiedlicheȱGebäudetypologienȱdurchȱdasȱLabelȱzertifizierbar?ȱ


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႑WelcherȱMehrwertȱwirdȱdurchȱdieȱVerwendungȱdesȱZertifizierungssystemsȱerreicht?ȱ WelcheȱGebäudedokumentationȱliegtȱnachȱFertigstellungȱdesȱGebäudesȱvor?ȱ

Einȱ Detailvergleichȱ derȱ energetischenȱ Anforderungenȱ fürȱ Bürogebäudeȱ zeigt,ȱ dassȱ beiȱ allenȱLabelsȱinnovativeȱundȱenergiesparendeȱKonzepteȱnachgewiesenȱwerdenȱmüssen,ȱumȱ dieȱ maximaleȱ Punktzahlȱ beiȱ derȱ Energieperformanceȱ zuȱ erreichen.ȱ Obwohlȱ dieȱ EinzelanȬ forderungenȱ anȱ dieȱ Gebäudehülleȱ beiȱ LEEDȱ sehrȱ vielȱ niedrigerȱ sindȱ alsȱ nachȱ denȱ deutȬ schenȱMindestvorgaben,ȱwerdenȱbeimȱZusammenspielȱderȱSystemeȱzurȱRaumkonditionieȬ rungȱ beachtenswerteȱ Anforderungenȱ gestellt,ȱ wennȱ dieȱ höchsteȱ Auszeichnungȱ erreichtȱ werdenȱ soll.ȱ Zudemȱ erfolgtȱ beiȱ LEEDȱ derȱ Nachweisȱ überȱ eineȱ detaillierteȱ GebäudeȬȱ undȱ Anlagensimulationȱ desȱ gesamtenȱ Gebäudes,ȱ wobeiȱ auchȱ derȱ Nutzerstromȱ derȱ ITȬ Ausstattungȱmitȱeinbezogenȱwirdȱ(vgl.ȱAbbildungȱ2.12).ȱ Abbildung 2.12

Energetischer Vergleich. Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Peter Mösle

Primärenergiein%

Primärenergiebedarf nach einer Nutzungsphase 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 DGNBͲReferenz V2008 EnEV2007

DGNBͲZielwert (V2008)

Heizen,Kühlen,Lüften,Beleuchten

LEEDͲReferenz (NC2.2)

LEEDͲZielwert (NC2.2)

Nutzerausstattung/IT

Beiȱ denȱ Anforderungenȱ anȱ dieȱ Luftqualitätȱ werdenȱ inȱ allenȱ Systemenȱ sowohlȱ dieȱ SchadȬ stoffemissionenȱausȱdenȱMaterialienȱwieȱTeppichen,ȱLacken,ȱFarbenȱundȱKlebernȱalsȱauchȱ dieȱLüftungsartȱimȱHinblickȱaufȱLuftwechselrateȱundȱLüftungseffektivitätȱbetrachtetȱ(vgl.ȱ Abbildungȱ2.13).ȱWährendȱbeiȱLEEDȱvorȱallemȱderȱVOCȬGehalt,ȱd.ȱh.ȱderȱGehaltȱflüchtigerȱ organischerȱVerbindungenȱbeschränktȱwird,ȱistȱimȱdeutschenȱLabelȱzusätzlichȱderȱEinsatzȱ zertifizierterȱ Produkteȱ (z.ȱB.ȱ „Blauerȱ Engel“),ȱ dieȱ Einhaltungȱ derȱ Empfehlungenȱ desȱ GeȬ fahrstoffȬInformationssystemsȱ(GISCODE),ȱderȱGefahrstoffverordnungȱundȱweitererȱRegeȬ lungenȱzurȱVermeidungȱvonȱGefahrstoffenȱzuȱberücksichtigen.ȱȱ

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DiesȱsindȱzweiȱEinzelbeispieleȱausȱdenȱumfänglichenȱZertifizierungssystemen,ȱdieȱzeigen,ȱ dassȱübergeordnetȱdieȱKriterienȱdurchausȱähnlichȱsind.ȱInȱihrenȱIndikatorenȱundȱinȱihrerȱ UmsetzungȱdurchȱBerechnung,ȱDokumentationȱoderȱMessungȱsindȱjedochȱnochȱsehrȱwohlȱ geringeȱbisȱgroßeȱQualitätsunterschiedeȱvorhanden.ȱ Abbildung 2.13

Grenzwerte Schadstoffe und Raumbelastungen

Schadstoff

DGNB

LEED

BREEAM

Raumbelastung TVOC*-Grenzwert

300 ȝg/m³

500 ȝg/m³

-

Formaldehyd

120 ȝg/m³

60 ȝg/m³

-

Partikel < 10 m

-

50 ȝg/m³

-

Kohlenmonoxid (CO)

-

9 ppm

-

4-Phenylcyclohexene (4-PCH)

1 ȝg/m³

6.5 ȝg/m³

-

Materialdeklaration

Gefahrstoffe im Produkt

Empfehlung der Giscodes, Biozidrichtlinie, VOC-Gehalt < 250 g/l sind einzuhalten

VOC-Gehalt < Einhaltung der 250 g/l, HarnstoffEU-Grenzwerte formaldehydfreie für VOC, FormalHolzwerkstoffe dehyd sind einzuhalten

* TVOC: Total Volatile Organic Compounds

Beiȱeinemȱübergeordneten,ȱinhaltlichenȱVergleichȱderȱSystemeȱergebenȱsichȱklareȱVorteileȱ fürȱ dasȱ deutscheȱ Zertifizierungssystem,ȱ daȱ dortȱ sowohlȱ dieȱ höchsteȱ Themenvielfaltȱ alsȱ auchȱ meistensȱ dieȱ höchsteȱ Anforderungstiefeȱ gefordertȱ wirdȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ 2.15).ȱ Sehrȱ wohlȱ sindȱ jedochȱ auchȱ Aspekteȱ vorhanden,ȱ dieȱ bisherȱ nichtȱ imȱ DGNBȱ vorgesehenȱ sindȱ undȱbereitsȱbeiȱLEEDȱoderȱBREEAMȱintegriertȱsind,ȱsoȱz.ȱB.ȱdieȱBeschränkungȱdesȱNutzerȬ strombedarfs.ȱZurȱVisualisierungȱderȱGegenüberstellungȱwirdȱdieȱHöheȱderȱAnforderungȱ mittelsȱFarbabstufungenȱbewertetȱ(dunkel:ȱhoheȱAnforderung,ȱhell:ȱgeringeȱAnforderung,ȱ weiß:ȱnichtȱenthalten,ȱvgl.ȱAbbildungȱ2.14).ȱȱ


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Abbildung 2.14

Vergleich der Zertifizierungssysteme pro Kategorie am Beispiel Büround Verwaltungsgebäude (Neubau). Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Peter Mösle

Abbildung 2.15

Vergleich der Auszeichnungshöhe der Labels. Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Peter Mösle

GOLD

Outstanding Platin

Excellent

SILBER

GOLD

Very Good

BRONZE

SILBER

Good

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Wissen im Zertifizierungsprozess DerȱAblaufȱeinerȱZertifizierungȱistȱbeiȱdenȱmeistenȱLabelsȱvergleichbar:ȱInȱderȱRegelȱsindȱ dieȱZertifizierungssystemeȱaufȱeinerȱWertanalyseȱaufgebaut.ȱSieȱbeschreibenȱdieȱzuȱbewerȬ tendenȱ Kriterienȱ undȱ Indikatorenȱ undȱ gebenȱ vor,ȱ welcheȱ Dokumenteȱ undȱ NachweisfühȬ rungenȱfürȱdieȱeinzelnenȱPunkteȱerforderlichȱsind.ȱImȱLaufeȱderȱPlanungȱundȱAusführungȱ desȱ Projektsȱ istȱ dieȱ Umsetzungȱ dieserȱ Punkteȱ mitȱ Dokumentenȱ undȱ Berechnungenȱ zuȱ belegen.ȱȱ Zuȱ Beginnȱ einerȱ jedenȱ Zertifizierungȱ mussȱ dasȱ Projektȱ beiȱ derȱ jeweiligenȱ ZertifizierungsȬ stelleȱ registriertȱ werdenȱ –ȱ diesȱ übernimmtȱ normalerweiseȱ einȱ soȱ genannterȱ Auditorȱ (DGNB),ȱLEEDȱAccreditedȱProfessionalȱoderȱBREEAMȱLicencedȱAssessor.ȱDieserȱhatȱsichȱ fürȱ dasȱ Systemȱ imȱ Vorfeldȱ durchȱ Schulungenȱ undȱ Prüfungenȱ gemäßȱ denȱ individuellenȱ Anforderungenȱ derȱ Zertifizierungsstelleȱ qualifiziert.ȱ Inȱ denȱ meistenȱ Systemenȱ kannȱ nurȱ eineȱakkreditierteȱPersonȱdasȱProjektȱregistrierenȱundȱeinȱZertifikatȱbeantragen.ȱ Wennȱ dasȱ GreenȬBuildingȬZielȱ feststeht,ȱ istȱ esȱ Aufgabeȱ desȱ Auditors,ȱ dasȱ Umsetzenȱ derȱ Kriterienȱ inȱ denȱ PlanungsȬȱ undȱ Realisierungsprozessȱ zuȱ integrieren.ȱ Dafürȱ solltenȱ regelȬ mäßigeȱPlanungsbesprechungenȱstattfinden,ȱumȱdieȱZielerreichungȱmöglichstȱeffizientȱzuȱ steuern.ȱ Dieȱ Planungszeitȱ mussȱ insgesamtȱ soȱ gesteuertȱ undȱ organisiertȱ werden,ȱ dassȱ amȱ Endeȱ dieserȱ Phaseȱ dieȱ erforderlichenȱ Kriterienȱ erreichtȱ undȱ durchȱ entsprechendeȱ DokuȬ mentationenȱundȱBerechnungenȱbelegtȱsind.ȱJeȱintegralerȱdieȱNachweiseȱundȱDokumenteȱ inȱ denȱ Planungsprozessȱ eingebettetȱ werden,ȱ umsoȱ kostengünstigerȱ istȱ dieȱ NachweisfühȬ rung.ȱDaȱdieȱZertifizierungssystemeȱalleȱbautechnischenȱGewerkeȱundȱProzesseȱbetreffen,ȱ sollteȱeinȱAuditorȱidealerweiseȱüberȱumfangreichesȱWissenȱinȱfolgendenȱBereichenȱverfüȬ gen:ȱ

႑WissenȱzumȱZertifizierungssystemȱ(typischesȱWissenȱeinesȱAuditors)ȱ ႑SystembezogenesȱFachwissen,ȱd.ȱh.ȱPlanungsȬKnowȬhowȱausȱdenȱBereichenȱBauökoloȬ gie,ȱEnergiedesignȱundȱFacilityȱManagementȱ

႑PlanungsȬȱundȱbaupraktischesȱFachwissen,ȱd.ȱh.ȱGebäudetechnik,ȱFassadenkonstruktiȬ on,ȱBauphysikȱ

႑ManagementȬȱ undȱ Kostenwissen,ȱ d.ȱh.ȱ Terminmanagement,ȱ Bauablauf,ȱ BauüberwaȬ chungȱetc.ȱ

Vomȱ Auditorȱ wirdȱ grundsätzlichȱ Systemwissenȱ erwartetȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ 2.16).ȱ Erȱ mussȱ dieȱ einzelnenȱ Bewertungspunkte,ȱ dasȱ Anforderungsniveauȱ undȱ dieȱ Nachweismethodenȱ kennenȱ(BausteinȱA).ȱZusätzlichȱistȱfürȱeineȱZertifizierungȱdarüberȱhinausgehendesȱFachȬ wissenȱzwingendȱerforderlich.ȱFürȱdasȱdeutscheȱLabelȱbedeutetȱdiesȱvorȱallemȱKnowȬhowȱ überȱ dieȱ Berechnungȱ vonȱ Lebenszykluskostenȱ (LCC)ȱ undȱ dieȱ Ökobilanzierungȱ vonȱ GeȬ bäudenȱ (LCA),ȱ aberȱ auchȱ überȱ Themenȱ wieȱ Bauökologieȱ undȱ Facilityȱ Managementȱ (BauȬ steinȱB).ȱZuȱeinemȱnachhaltigenȱGebäudekonzeptȱundȱeinemȱgutenȱZertifizierungsergebnisȱ führtȱ aberȱ erstȱ planungsȬȱ undȱ baupraktischeȱ Fachkompetenz,ȱ vorȱ allemȱ inȱ denȱ Bereichenȱ Bauphysik,ȱFassadentechnik,ȱEnergiedesignȱundȱGebäudetechnikȱ(BausteinȱC),ȱumȱaufȱderȱ


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richtigenȱ Wellenlängeȱ mitȱ demȱ Planungsteamȱ arbeitenȱ zuȱ können.ȱ Umȱ schließlichȱ dieȱ Kostenȱ transparentȱ zuȱ machenȱ undȱ denȱ Zertifizierungsprozessȱ erfolgreichȱ inȱ denȱ PlaȬ nungsȬȱundȱBauablaufȱzuȱimplementieren,ȱistȱManagementkompetenzȱgefragt.ȱDabeiȱspieltȱ dasȱ klassischeȱ Projektmanagementȱ inȱ Formȱ vonȱ KostenȬ,ȱ TerminȬȱ undȱ QualitätsmanageȬ mentȱeineȱentscheidendeȱRolleȱ(BausteinȱD).ȱ Abbildung 2.16

Bausteine des Green-Building-Wissens. Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Peter Mösle

Dieseȱ„BausteineȱdesȱWissens“ȱsichernȱeineȱerfolgreicheȱundȱwirtschaftlicheȱDurchführungȱ desȱ Zertifizierungsprozesses,ȱ wobeiȱ jeȱ nachȱ PlanungsȬȱ undȱ Bauphaseȱ einȱ anderesȱ Wissenȱ imȱVordergrundȱstehtȱ(vgl.ȱAbbildungȱ2.17).ȱDerȱüblicheȱEinstiegȱinȱeineȱmöglicheȱZertifiȬ zierungȱistȱeineȱVorbewertungȱdesȱProjektstatus,ȱeinȱsoȱgenanntesȱPreȬAssessment.ȱFürȱdasȱ PreȬAssessmentȱ müssenȱ zumȱ einenȱ Systeminhalteȱ undȱ Bewertungskriterienȱ bekanntȱ seinȱ (Bausteinȱ A),ȱ zumȱ anderenȱ müssenȱ auchȱ dieȱ Lebenszykluskostenȱ undȱ dieȱ Berechnungenȱ zurȱ Ökobilanzȱ abgeschätztȱ werdenȱ könnenȱ (Bausteinȱ B).ȱ Umȱ eineȱ verantwortungsvolleȱ Entscheidungȱdarüberȱzuȱtreffen,ȱinwieweitȱdasȱProjektȱfürȱeineȱZertifizierungȱgeeignetȱist,ȱ solltenȱauchȱdieȱdamitȱverbundenenȱKostenȱabgeschätztȱwerden.ȱDafürȱistȱKostenwissenȱinȱ Bezugȱ aufȱ baulicheȱ Investitionen,ȱ aufȱ zusätzlichenȱ NachweisȬȱ undȱ Planungsaufwandȱ soȬ wieȱ hinsichtlichȱ eventuellȱ erhöhtemȱ ManagementȬȱ undȱ Beratungsbedarfȱ unabdingbarȱ (Bausteinȱ D).ȱ Einȱ wirklicherȱ Mehrwertȱ entstehtȱ aberȱ erstȱ dann,ȱ wennȱ bereitsȱ imȱ Rahmenȱ desȱ PreȬAssessmentsȱ Hinweiseȱ gegebenȱ werdenȱ können,ȱ welchesȱ Optimierungspotenzialȱ derȱ aktuelleȱ Projektstatusȱ –ȱ beispielsweiseȱ hinsichtlichȱ Energieperformanceȱ –ȱ beinhaltet.ȱ DiesȱkannȱderȱAuditorȱnurȱdann,ȱwennȱerȱauchȱüberȱeinenȱweiterenȱWissensbausteinȱverȬ

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fügt:ȱ dasȱ grundlegendeȱ Fachwissenȱ überȱ Bauphysik,ȱ Energiedesignȱ undȱ Gebäudetechnikȱ (BausteinȱC).ȱFälltȱaufgrundȱdesȱPreȬAssessmentsȱdieȱEntscheidungȱfürȱeineȱZertifizierung,ȱ beginntȱ dieȱ zweiteȱ Phase.ȱ Hierbeiȱ werdenȱ baupraktischesȱ Wissenȱ undȱ ManagementkomȬ petenzȱimmerȱwichtiger.ȱBeiȱFertigstellungȱdesȱObjektesȱerfolgtȱeinȱabschließenderȱProjektȬ audit,ȱfürȱdenȱzwingendȱdasȱSystemwissenȱimȱVordergrundȱsteht.ȱ Abbildung 2.17

Kompetenzbedarf über die Leistungsphasen eines Projektes. Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Peter Mösle

Nachhaltige Bewirtschaftung Lebenszykluskostenberechnungȱwarȱgesternȱ–ȱNachhaltigkeitsmanagementȱundȱLifeȱCycleȱ EngineeringȱsindȱdieȱentscheidendenȱDisziplinenȱderȱBewirtschaftungȱvonȱImmobilienȱvonȱ heuteȱfürȱmorgen.ȱSieȱerweiternȱdenȱquantitativenȱBlickwinkelȱderȱLebenszykluskostenȱumȱ qualitativeȱ Aspekteȱ zuȱ einerȱ ganzheitlichenȱ Betrachtung.ȱ Inȱ derȱ Gebäudebewirtschaftungȱ hatȱsichȱeinȱParadigmenwechselȱvomȱreinenȱKostenfokusȱhinȱzurȱnachhaltigenȱWertschöpȬ fungȱvollzogen.ȱ

Bedeutung der Nachhaltigkeit im Immobilienbereich Derȱ vorliegendeȱ Beitragȱ verdeutlichtȱ Ansatzpunkteȱ undȱ Wirkungenȱ desȱ NachhaltigkeitsȬ managementsȱ aufȱ denȱ Gebäudebetriebȱ undȱ dasȱ Managementȱ sowieȱ dieȱ Vermarktbarkeitȱ vonȱ Immobilienȱ (d.ȱh.ȱ auchȱ vonȱ Büroimmobilienȱ undȱ Büroflächenȱ etc.).ȱ Beiȱ BestandsgeȬ bäudenȱfokussiertȱdieȱsoȱgenannteȱBetriebszertifizierungȱaufȱbetriebsbezogeneȱFaktoren.ȱ


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Kosten und Renditen managen durch Fokus auf Lebenszykluskosten ZugegebenermaßenȱistȱdieȱobigeȱTheseȱbewusstȱetwasȱprovokantȱformuliert:ȱNachȱwieȱvorȱ stelltȱdieȱBetrachtungȱderȱLebenszykluskostenȱvonȱImmobilienȱeineȱwichtigeȱundȱzentraleȱ Disziplinȱ imȱ Facilityȱ Managementȱ dar.ȱ Immobilienȱ stellenȱ nichtȱ nurȱ großeȱ Werteȱ dar,ȱ sieȱ bindenȱauchȱvielȱKapitalȱundȱverursachenȱKosten.ȱBelastbareȱInformationenȱalsȱGrundlageȱ fürȱ immobilienstrategischeȱEntscheidungenȱ sindȱ deshalbȱ unabdingbar.ȱ Zielȱ istȱ esȱ oft,ȱ ImȬ mobilienkostenȱzuȱsenkenȱundȱdamitȱRenditenȱzuȱsteigernȱbzw.ȱfinanzielleȱSpielräumeȱfürȱ Unternehmenȱ zuȱ erhalten.ȱ Undȱ dasȱ beiȱ gleichzeitigerȱ Werterhaltungȱ sowieȱ optimierterȱ Bewirtschaftung.ȱNurȱwennȱdieȱBewirtschaftungskostenȱtransparentȱsind,ȱführtȱdieseȱStraȬ tegieȱwirklichȱzumȱErfolg.ȱDennȱnur,ȱwasȱmanȱmessenȱundȱbeziffernȱkann,ȱlässtȱsichȱauchȱ verbessern.ȱTransparenzȱschaffenȱistȱalsoȱvonȱzentralerȱBedeutung.ȱMitȱmodernenȱTechniȬ kenȱ undȱ Toolsȱ lassenȱ sichȱ Kostenȱ undȱ Maßnahmenȱ vorausschauendȱ überȱ denȱ gesamtenȱ LebenszyklusȱeinerȱImmobilieȱplanenȱundȱermitteln.ȱBereitsȱinȱderȱPlanungsphaseȱkönnenȱ dieȱzukünftigenȱLebenszykluskostenȱberechnetȱwerden.ȱDiesȱmachtȱesȱmöglich,ȱPlanungsȬȱ undȱAusführungsalternativenȱzuȱbewertenȱundȱerfolgreichȱstrategischeȱEntscheidungenȱzuȱ treffen,ȱ dennȱ inȱ derȱ Nutzungsphaseȱ tretenȱ dieȱ Nutzungskostenȱ alsȱ Vielfachesȱ derȱ ErstinȬ vestitionȱ auf.ȱ Auchȱ beiȱ derȱ Planungȱ vonȱ Instandhaltungsmaßnahmenȱ oderȱ ErneuerungsȬ investitionenȱ sindȱ dieȱ Lebenszykluskostenȱ derȱ Ausgangspunktȱ fürȱ nachhaltigȱ rentableȱ Investitionen.ȱ

Nachhaltigkeitsmanagement als integraler Ansatz im Facility Management Dieseȱzwarȱganzheitliche,ȱaberȱreinȱmonetäreȱBetrachtungȱwirdȱimȱintegralenȱAnsatzȱdesȱ FacilityȱManagementsȱumȱwesentlicheȱKriterienȱderȱNachhaltigkeitȱerweitert.ȱDasȱschließtȱ nebenȱderȱobenȱbereitsȱerwähntenȱökonomischenȱDimensionȱnochȱdieȱDimensionȱÖkologieȱ sowieȱdenȱFaktorȱMenschȱein.ȱFacilityȱManagementȱaufȱBasisȱvonȱNachhaltigkeitsindikatoȬ renȱ umfasstȱ generellȱ dreiȱ Hauptdimensionen:ȱ ökologischeȱ Nachhaltigkeitȱ (EnergieeffiziȬ enz,ȱ Schutzȱ derȱ Umweltȱ undȱ natürlicherȱ Ressourcen),ȱ ökonomischeȱ Nachhaltigkeitȱ (KosȬ teneinsparungen,ȱ Werterhaltȱ undȱ Renditesteigerung)ȱ sowieȱ sozioȬkulturelleȱ NachhaltigȬ keitȱ (Gesundheit,ȱ Komfortȱ undȱ Behaglichkeitȱ derȱ Nutzer,ȱ Arbeitsplatzfunktionalität,ȱ Standort).ȱ DerȱBeratungȱzumȱFacilityȱManagementȱkommtȱdabeiȱdieȱzentraleȱFunktionȱdesȱNachhalȬ tigkeitsmanagementsȱ zu.ȱ Nachhaltigkeitȱ spieltȱ eineȱ immerȱ größereȱ Rolleȱ imȱ ImmobilienȬ umfeld.ȱDasȱzeigtȱsichȱauchȱinȱderȱneuen,ȱ4.ȱAuflageȱdesȱLeistungsbildsȱFacilityȱManageȬ mentȱConsultingȱderȱAHOȬSchriftenreiheȱNr.ȱ16ȱ„UntersuchungenȱzumȱLeistungsbildȱundȱ zurȱ Honorierungȱ fürȱ dasȱ Facilityȱ Management“,ȱ inȱ derȱ einerseitsȱ dieȱ Nachhaltigkeitȱ inȱ allenȱAnwendungsbereichenȱdeutlicherȱbetontȱwirdȱundȱdieȱandererseitsȱsogarȱeinenȱeigeȬ nenȱ Anwendungsbereichȱ „Nachhaltigkeitsmanagement“ȱ aufweistȱ [1].ȱ Themenȱ ausȱ denȱ GebietenȱGreenȱBuildingȱundȱNachhaltigkeitȱvonȱImmobilienȱundȱderȱImmobilienbewirtȬ schaftungȱ spielenȱ inȱ derȱ Fachliteraturȱ eineȱ großeȱ Rolle.ȱ Auchȱ aktuelleȱ Marktstudienȱ verȬ deutlichenȱdieȱgroßeȱundȱzunehmendeȱBedeutungȱdesȱThemas.ȱȱ

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Markttrends zum Thema Green Building Dasȱ Themaȱ nachhaltigesȱBauenȱgewinntȱinȱderȱImmobilienbrancheȱimmerȱmehrȱanȱBedeuȬ tung.ȱDiesȱistȱdasȱFazitȱeinerȱMarktstudieȱfürȱdieȱDreesȱ&ȱSommerȱAG,ȱanȱderȱ274ȱüberwieȬ gendȱ deutscheȱ Investorenȱ undȱ Bauherrenȱ teilgenommenȱ habenȱ [7].ȱ Bereitsȱ dieȱ mitȱ 12ȱ ProȬ zentȱ hoheȱ Rücklaufquoteȱ istȱ einȱ erstesȱ Indizȱ fürȱ denȱ hohenȱ Stellenwertȱ desȱ Themas.ȱ 88ȱ Prozentȱ derȱ Befragtenȱ haltenȱ nachhaltigesȱ Bauenȱ fürȱ einȱ wichtigesȱ Zukunftsthema.ȱ 94ȱ ProȬ zentȱ derȱ Befragtenȱ haltenȱ übergreifendes,ȱ ganzheitlichesȱ KnowȬhowȱ fürȱ dieȱ wichtigsteȱ Kompetenz,ȱ dieȱ einȱ Dienstleisterȱ fürȱ nachhaltigesȱ Bauenȱ besitzenȱ muss.ȱ 71ȱ Prozentȱ derȱ Befragtenȱ gehenȱ davonȱ aus,ȱ dassȱ nurȱ nachhaltigeȱ Gebäudeȱ inȱ Zukunftȱ gewinnbringendȱ vermarktetȱwerdenȱkönnen.ȱDiesȱzeigt,ȱdassȱwirtschaftlicheȱVorteileȱdieȱwichtigsteȱMotivaȬ tionsquelleȱfürȱInvestitionenȱinȱGreenȱBuildingsȱsind.ȱ

Ökonomische Faktoren sind Hauptargument für nachhaltiges Bauen Dieȱ wirtschaftlichenȱ Vorteileȱ liegenȱ vorȱ allemȱ inȱ denȱ geringerenȱ Betriebskostenȱ und,ȱ jeȱ nachȱNutzung,ȱinȱderȱverbessertenȱLeistungsfähigkeitȱderȱMitarbeiterinnenȱundȱMitarbeiȬ terȱ aufgrundȱ derȱ hohenȱ Behaglichkeit.ȱ Nutzer,ȱ Eigentümerȱ undȱ Mieterȱ profitierenȱ direktȱ vonȱdiesenȱVorteilen.ȱFürȱInvestoren,ȱBauträgerȱundȱProjektentwicklerȱsindȱsieȱgewichtigeȱ Argumente,ȱumȱamȱMarktȱhöhereȱKaufpreiseȱbzw.ȱMietenȱfürȱGreenȱBuildingsȱverlangenȱ zuȱkönnen.ȱ

Massiver Einfluss auf Bestandsgebäude Auchȱ Bestandsgebäudeȱ müssenȱ nachziehenȱ undȱ nachhaltigȱ betriebenȱ werden,ȱ umȱ wettȬ bewerbsfähigȱ zuȱ bleiben.ȱ Diesȱ funktioniertȱ ausschließlichȱ überȱ betriebsbedingteȱ Faktorenȱ (beispielsweiseȱNutzungȱvonȱökologischȱverträglichenȱundȱabbaubarenȱReinigungsmitteln,ȱ AbfallvermeidungȱundȱRecyclingȱetc.).ȱ

Große Investitionsbereitschaft vorhanden DieȱInvestitionsbereitschaftȱinȱGreenȬBuildingȬProjekteȱistȱhoch.ȱSoȱwollenȱ65ȱProzentȱderȱ Investoren,ȱBauträgerȱundȱProjektentwicklerȱinȱdenȱkommendenȱzweiȱJahrenȱinȱnachhaltiȬ geȱGebäudeȱinvestieren.ȱDieȱAbsicht,ȱdasȱgesamteȱPortfolioȱunterȱNachhaltigkeitsaspektenȱ zuȱoptimieren,ȱliegtȱbeiȱdieserȱGruppeȱbeiȱ18ȱProzent.ȱ

Ganzheitliches Angebot entscheidend Alsȱ ersteȱ Ansprechpartnerȱ fürȱ GreenȬBuildingȬDienstleistungenȱ nennenȱ dieȱ Befragtenȱ Architekten,ȱ TGAȬPlanungsbürosȱ (Technischeȱ Gebäudeausstattung)ȱ undȱ ProjektmanageȬ mentbüros.ȱ Einȱ umfassendesȱ undȱ ganzheitlichesȱ Angebotȱ stehtȱ aufȱ derȱ Wunschlisteȱ derȱ BefragtenȱanȱersterȱStelle:ȱWieȱobenȱbereitsȱerwähnt,ȱsiehtȱdieȱabsoluteȱMehrheitȱallerȱBeȬ fragtenȱ einȱ übergreifendesȱ undȱ ganzheitlichesȱ KnowȬhowȱ inȱ nachhaltigemȱ Bauenȱ undȱ BetreibenȱalsȱdieȱwichtigsteȱKompetenz,ȱdieȱeinȱDienstleisterȱbesitzenȱmuss.ȱ


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Nachhaltigkeitsmanagement im Gebäudebetrieb Inȱ Anbetrachtȱ derȱ Nachhaltigkeitsdiskussionȱ gewinnenȱ Hintergrundprozesseȱ beiȱ derȱ GeȬ bäudeerstellungȱundȱimȱBetriebȱzunehmendȱanȱBedeutung.ȱDurchȱeineȱ(möglichstȱfrühzeiȬ tige)ȱ strategischeȱ Einflussnahmeȱ könnenȱ dieȱ Wirtschaftlichkeitȱ vonȱ Gebäudenȱ gezieltȱ geȬ steigertȱ undȱ auftretendeȱ Umweltwirkungenȱ überȱ denȱ Lebenszyklusȱ minimiertȱ werden.ȱ NachhaltigkeitsmanagementȱistȱeinȱzentralesȱLeistungsbildȱdesȱFacilityȱManagementȱConȬ sultingsȱundȱbetrachtetȱGebäudeȱundȱderenȱBewirtschaftungȱintegralȱundȱüberȱdenȱgesamȬ tenȱ Lebenszyklusȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ 2.18).ȱ Dieȱ Ermittlungȱ undȱ Analyseȱ derȱ LebenszyklusȬ kostenȱkönnenȱdazuȱeinenȱwesentlichenȱBausteinȱliefern.ȱ Abbildung 2.18

Dimensionen des Nachhaltigkeitsmanagements. Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Heinzpeter Kärner

Gebäudeund Gebäudebetrieb

Energieeffizienz undUmwelt

Nutzerund Nutzung

NachhaltigͲ keitsͲ management

Die fünf Kernbereiche des Nachhaltigkeitsmanagements Nachhaltigkeitsmanagementȱ gliedertȱ sichȱ inȱ fünfȱ Kernbereicheȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ 2.19):ȱȱ Costȱ Performanceȱ (z.ȱ B.ȱ Betriebskosten,ȱ Lebenszykluskostenȱ etc.),ȱ Buildingȱ Performanceȱȱ (z.ȱB.ȱEnergieausweis,ȱGreenȱBuildingȱLabel,ȱMietermanagementȱetc.),ȱEcoȱPerformanceȱ(z.ȱB.ȱ Energieeffizienz,ȱNachhaltigkeit,ȱUmweltverträglichkeitȱetc.),ȱSocioȱPerformanceȱ(z.ȱB.ȱKomȬ fortȱetc.),ȱundȱManagementȱPerformanceȱ(z.ȱB.ȱBetreiberorganisationȱetc.).ȱ

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Abbildung 2.19

Ansatzpunkte des Leistungsbilds Nachhaltigkeitsmanagement. Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Heinzpeter Kärner

Vermarktbarkeit

Rendite ManagementPerformance

SocioPerformance

EcoPerformance

BuildingPerformance

CostPerformance

Funktionund Produktivität

RealEstateSustainabilityManagement

Derȱ reineȱ Kostenfokusȱ derȱ Lebenszykluskostenberechnungȱ bildetȱ zwarȱ eineȱ zuverlässigeȱ undȱguteȱBasis,ȱreichtȱnichtȱmehrȱausȱundȱmussȱumȱAspekteȱderȱNachhaltigkeitȱerweitertȱ werden,ȱumȱlangfristigȱRenditenȱzuȱsichern.ȱOderȱausȱeinemȱanderenȱBlickwinkelȱbetrachȬ tet:ȱ Imȱ Sinneȱ einerȱ nachhaltigenȱ Entwicklungȱ trittȱ derȱ Erhaltȱ wertvollerȱ Bausubstanzȱ geȬ genüberȱNeubaumaßnahmenȱzunehmendȱinȱdenȱVordergrund.ȱDerȱErfolgȱeinerȱBestandsȬ erhaltungȱhängtȱwesentlichȱvonȱfrühzeitigerȱMängelbehebungȱsowieȱNutzerfreundlichkeit,ȱ Umweltfreundlichkeitȱ undȱ Wirtschaftlichkeitȱ desȱ Gebäudebetriebsȱ ab.ȱ Dieȱ Beratungȱ zumȱ Facilityȱ Managementȱ kannȱ hierȱ einenȱ wichtigenȱ Beitragȱ leisten.ȱ NachhaltigkeitsmanageȬ mentȱ alsȱ integraleȱ Aufgabeȱ verstanden,ȱ umfasstȱ vierȱ wesentlicheȱ Dimensionenȱ –ȱ dieȱ dreiȱ NachhaltigkeitsdimensionenȱundȱdieȱDimensionȱderȱIntegralitätȱderȱBetrachtung.ȱ DenȱWirkungszusammenhangȱundȱdenȱEinflussȱdesȱNachhaltigkeitsmanagementsȱaufȱdieȱ erzielbareȱRenditeȱvonȱImmobilienȱverdeutlichtȱdieȱnachfolgendeȱAbbildungȱ2.20ȱanhandȱ einigerȱ ausgewählterȱ Dimensionen.ȱ Jeȱ früherȱ imȱ Lebenszyklusȱ derȱ Immobilienȱ NachhalȬ tigkeitskriterienȱ inȱ dieȱ relevantenȱ Entscheidungenȱ einfließen,ȱ destoȱ größerȱ istȱ derȱ Hebel,ȱ derȱsichȱdarausȱergibt.ȱ


Abbildung 2.20

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Wirkungszusammenhang der Nachhaltigkeitsdimensionen (Skizze). Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Heinzpeter Kärner

Energieeffizienz Energieeffizienz

BewirtschaftungsͲ kostengeringer

Nutzungsvorteile (Betrieb)

Lebenszykluskosten geringer

Kostensenkung (Betrieb)

Faktor Mensch

Nutzungskosten

NachhaltigkeitsͲ management

Funktionalität

NutzungsͲ möglichkeiten

Nutzerkomfort

Rendite

Leerstandgeringer/ Vermietbarkeit/ Mietzinshöher

Gewinnsteigerung (Vermietung)

Produktivitätder Nutzerhöher

VermarktungsͲ vorteile (Vermietung)

UmweltͲ schutz

NachhaltigkeitsmanagementȱumfasstȱfachübergreifendeȱKoordinationsȬ,ȱModerationsȬȱundȱ Beratungsleistungenȱ desȱ Facilityȱ Managementȱ Consultingsȱ zurȱ Berücksichtigungȱ undȱ Gewährleistungȱ derȱ Nachhaltigkeitȱ sowohlȱ fürȱ Neubautenȱ alsȱ auchȱ imȱ Bestand.ȱ Dabeiȱ nimmtȱdasȱFacilityȱManagementȱeineȱintegrativeȱRolleȱeinȱ[1].ȱ

Nachhaltige Qualität ist das Ziel DasȱZielȱnachhaltigerȱGebäudeȱ–ȱsoȱgenannteȱGreenȱBuildingsȱ–ȱliegtȱhauptsächlichȱinȱderȱ Qualität,ȱ wobeiȱ dieseȱ inȱ einerȱ umfassendenȱ Perspektiveȱ verstandenȱ wird.ȱ Nachhaltigeȱ Gebäudeȱ sindȱ wirtschaftlichȱ effizient,ȱ umweltfreundlichȱ undȱ ressourcensparend.ȱ Sieȱ weiȬ senȱvieleȱVorteileȱgegenüberȱkonventionellenȱGebäudenȱauf,ȱwieȱz.ȱB.:ȱ

႑geringereȱLebenszykluskostenȱundȱVersicherungsbeiträgeȱ ႑höhererȱImmobilienwertȱȱ ႑höhereȱProduktivitätȱderȱNutzerȱ(Funktionalität)ȱ ႑verbessertesȱImageȱundȱdadurchȱVorteileȱbeiȱderȱVermarktbarkeitȱ ႑reduzierteȱRisikenȱ ႑positiverȱEinflussȱaufȱdieȱGesundheitȱundȱBehaglichkeitȱderȱBewohnerȱundȱNutzerȱ (Komfort)ȱ

႑optimalesȱEinfügenȱinȱdasȱsozioȬkulturelleȱUmfeldȱ ႑langfristigerȱWerterhaltȱfürȱInvestoren,ȱEigentümerȱundȱNutzerȱgleichermaßenȱ

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Beispiele zur Sicherstellung einer nachhaltigen Bewirtschaftung Inȱ derȱ Planungsphaseȱ befassenȱ sichȱ dieȱ Leistungenȱ derȱ planungsȬȱ undȱ baubegleitendenȱ FacilityȬManagementȬBeratungȱ mitȱ derȱ Erschließung/Logistikȱ desȱ Gebäudes.ȱ Dieȱ AufgaȬ benstellungȱumfasstȱdabeiȱauchȱdasȱSicherheitsgefühlȱderȱNutzerȱderȱTiefgarageȱsowieȱdieȱ Anordnungȱ öffentlicherȱ undȱ nichtȱ öffentlicherȱ Bereicheȱ (Arbeitsplatz,ȱ Kantine).ȱ Inȱ derȱ Nutzungsphaseȱ tragenȱ nachhaltigeȱ Bewirtschaftungskonzepteȱ undȱ FacilityȬManagementȬ Organisationenȱ wesentlichȱ zurȱ Nachhaltigkeitȱ beiȱ (z.ȱB.ȱ dieȱ richtigenȱ AbfallȬȱ undȱ EntsorȬ gungskonzepte).ȱDieseȱmüssenȱrechtzeitigȱimplementiertȱwerdenȱundȱbetrachtenȱdasȱAbȬ fallaufkommenȱnachȱArtȱundȱMengeȱ(Mülltrennung,ȱWiederverwendungȱvonȱWertstoffen/ȱ Recycling,ȱ Reduzierungȱ derȱ Abfallmenge,ȱ Mehrfachnutzungȱ vonȱ Verpackungenȱ etc.),ȱ Entsorgungszyklen,ȱ Umgangȱ undȱ Lagerungȱ (Müllpressen)ȱ undȱ notwendigeȱ Müllräumeȱ (Flächenȱ undȱ z.ȱB.ȱ lichteȱ Durchfahrtshöhenȱ sindȱ bereitsȱ inȱ derȱ Planungȱ zuȱ berücksichtiȬ gen).ȱ

Fazit DasȱThemaȱNachhaltigkeitȱspieltȱsowohlȱinȱunsererȱGesellschaftȱalsȱauchȱimȱImmobilienȬ sektorȱeineȱimmerȱgrößereȱRolle.ȱDemȱFacilityȱManagementȱConsultingȱkommtȱbeimȱMaȬ nagementȱderȱErfüllungȱvonȱNachhaltigkeitskriterienȱbeiȱGebäudenȱeineȱzentraleȱRolleȱzu.ȱ Jeȱ früherȱ Nachhaltigkeitskriterienȱ imȱ Immobilienlebenszyklusȱ Berücksichtigungȱ finden,ȱ destoȱgrößerȱistȱderȱdarausȱresultierendeȱHebel.ȱGebäude,ȱdieȱnachȱNachhaltigkeitskriteriȬ enȱerrichtetȱund/oderȱbetriebenȱwerden,ȱsindȱzukunftssicherȱundȱweisenȱvieleȱVorteileȱauf.ȱ DieȱVorteilskategorienȱsindȱdabeiȱnichtȱnurȱreinȱmonetärȱ(Kostenreduzierung,ȱRenditesteiȬ gerung,ȱ Werterhalt),ȱ sondernȱ umfassenȱ nebenȱ denȱ ökonomischenȱ auchȱ ökologischeȱ (UmȬ weltȬȱ undȱ Ressourcenschonung)ȱ undȱ sozioȬkulturelleȱ Vorteileȱ (Beachtungȱ desȱ Faktorsȱ MenschȱundȱdesȱUmfelds).ȱGreenȱBuildingsȱ–ȱalsoȱunterȱNachhaltigkeitsaspektenȱgebauteȱ undȱ betriebeneȱ Gebäudeȱ –ȱ verstehenȱ sichȱ nichtȱ nurȱ alsȱ kurzfristigerȱ Modetrend,ȱ sondernȱ sindȱ wichtigeȱ Aufgabeȱ undȱ Verpflichtungȱ unsererȱ Gesellschaft.ȱ Nachhaltigeȱ Gebäudeȱ zeichnenȱsichȱdurchȱgeringereȱBetriebskostenȱausȱ(soȱ83ȱProzentȱderȱBefragten).ȱNachhalȬ tigkeitȱ gewinntȱ beimȱ Betreibȱ undȱ beiȱ derȱ Vermarktungȱ vonȱ Gebäudenȱ zunehmendȱ anȱ Bedeutungȱ(soȱ88ȱProzentȱderȱBefragten)ȱundȱwirdȱGrundbedingungȱderȱVermarktbarkeitȱ inȱZukunftȱ(soȱ71ȱProzentȱderȱBefragten),ȱwieȱeineȱaktuelleȱMarktstudieȱverdeutlichtȱ[5].ȱ GreenȬBuildingȬZertifikateȱ sindȱ Gütesiegelȱ imȱ Sinneȱ vonȱ Auszeichnungenȱ überȱ erfüllteȱ Nachhaltigkeitskriterienȱ (DGNB,ȱ LEED,ȱ BREEAMȱ etc.).ȱ Jeȱ nachȱ Ausprägungȱ deckenȱ sieȱ jeweilsȱTeilbereicheȱderȱNachhaltigkeitȱabȱundȱhabenȱdabeiȱunterschiedlicheȱSchwerpunkȬ teȱundȱIntentionen.ȱTrotzȱderȱUnterschiedeȱweisenȱalleȱZertifikateȱMindestanforderungenȱ undȱGrundvoraussetzungen,ȱaberȱauchȱGestaltungsspielräumeȱauf.ȱImȱRahmenȱdesȱNachȬ haltigkeitsmanagementsȱ kannȱ dieȱ Beratungȱ zumȱ Facilityȱ Managementȱ dasȱ Gebäudeȱ imȱ gesamtenȱ Lebenszyklusȱ begleitenȱ undȱ dieȱ Erfüllungȱ derȱ Ansprücheȱ derȱ Nachhaltigkeitȱ unterstützenȱ bzw.ȱ auchȱ derȱ Ansprücheȱ desȱ gewünschtenȱ Zertifikatsȱ (Objektzertifikat,ȱ Betriebszertifikat)ȱundȱdessenȱAuszeichnungsebenen.ȱ


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EinȱBeispielȱeinesȱnachhaltigenȱBürogebäudesȱundȱfürȱerfolgreichesȱNachhaltigkeitsmanaȬ gementȱistȱdasȱBürogebäudeȱvonȱDreesȱ&ȱSommerȱinȱStuttgartȬVaihingen.ȱEsȱerhieltȱ2009ȱ denȱGoldstatusȱdesȱZertifikatsȱ„DeutschesȱGütesiegelȱNachhaltigesȱBauen“.ȱDasȱGebäudeȱ istȱ Referenzprojektȱ fürȱ thermischeȱ Behaglichkeit,ȱ minimaleȱ Energiekostenȱ undȱ dieȱ NutȬ zungȱ vonȱ Geothermie.ȱ Abbildungȱ 2.21ȱ gibtȱ einenȱ Überblickȱ überȱ dieȱ wesentlichenȱ MaßȬ nahmen.ȱ Abbildung 2.21

Nachhaltigkeitsmaßnahmen bei einem Bürogebäude. Quelle: Drees&Sommer Advanced Building Technologies, Heinzpeter Kärner ȱ

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Literatur >@

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AHOȱ (Hrsg.,ȱ 2010):ȱ Untersuchungenȱ zumȱ Leistungsbildȱ undȱ zurȱ Honorierungȱ fürȱ dasȱ Facilityȱ ManagementȱConsulting,ȱ4.ȱvollst.ȱerw.ȱu.ȱüberarb.ȱAuflage,ȱBerlin,ȱBundesanzeigerȱVerlag.ȱ ȱ Bauer,ȱM./ȱMösle,ȱP./ȱSchwarz,ȱM.ȱ(2007):ȱGreenȱBuildingȱ–ȱKonzepteȱfürȱnachhaltigeȱArchitektur,ȱ München,ȱCallweyȱVerlag.ȱ ȱ BREȱ Environmentalȱ Assessmentȱ Methodȱ (BREEAM),ȱ in:ȱ http://www.breeam.orgȱ (Standȱ Maiȱ 2009).ȱ

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DGNB,ȱin:ȱhttp://www.dgnb.deȱ(StandȱMaiȱ2009).ȱ

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Dreesȱ &ȱ Sommerȱ (Hrsg.,ȱ 2009):ȱ Greenȱ Buildingȱ –ȱ einȱ Zukunftsthemaȱ derȱ Immobilienbranche,ȱ ErgebnisseȱeinerȱMarktstudie,ȱStuttgart.ȱ ȱ LEEDȱ–ȱLeadershipȱinȱEnvironmentalȱandȱEnergyȱDesign,ȱin:ȱhttp://www.usgbc.org/Default.aspxȱ (StandȱFebruarȱ2009).ȱ ȱ Weisser,ȱDirkȱ(2009):ȱMarktstudieȱzumȱThemaȱGreenȱBuildingȱfürȱdieȱDreesȱ&ȱSommerȱAG.ȱFreieȱ wissenschaftlicheȱArbeitȱzurȱErlangungȱdesȱGradesȱdesȱMasterȱofȱBusinessȱAdministration,ȱFachȬ hochschuleȱReutlingen,ȱEuropeanȱSchoolȱofȱBusinessȱ(ESB),ȱReutlingen.ȱ ȱ

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Nachhaltige Gebäudehüllen – Anforderungen und Lösungsansätze für Büros

3

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WinfriedȱHeuslerȱ

Einführung GlobalȱbetrachtetȱführtenȱBevölkerungsȬȱundȱWirtschaftswachstum,ȱIndustrialisierungȱundȱ Urbanisierung,ȱ steigenderȱ Wohlstandȱ mitȱ erhöhtemȱ individuellenȱ Wohnflächenbedarfȱ sowieȱ wachsendeȱ Anforderungenȱ anȱ Qualitätȱ undȱ Komfortȱ zuȱ einerȱ Verknappungȱ vonȱ RohstoffenȱundȱEnergieȱsowieȱzuȱeinerȱintensivenȱDiskussionȱüberȱveränderteȱmeteoroloȬ gischeȱBedingungenȱaufȱderȱErde.ȱDerȱgrößteȱTeilȱderȱEnergieerzeugungȱwirdȱderzeitȱausȱ nichtȱerneuerbarenȱRessourcenȱwieȱErdöl,ȱErdgas,ȱKohleȱundȱUranȱgedeckt.ȱDieseȱRohstofȬ feȱ sindȱ aberȱnurȱnochȱ begrenztȱverfügbar.ȱ Vorȱ diesemȱHintergrundȱlassenȱ sichȱdieȱ inȱ dieȱ öffentlicheȱ Diskussionȱ eingebrachtenȱ Lösungsansätzeȱ zweiȱ unterschiedlichenȱ Strategienȱ zuordnen:ȱ derȱ SuffizienzȬȱ undȱ derȱ Effizienzstrategie.ȱ Suffizienzȱ setztȱ beimȱ Verhaltenȱ desȱ Einzelnenȱ an.ȱ Demnachȱ sollȱ durchȱ einenȱ genügsamenȱ persönlichenȱ Lebensstilȱ derȱ VerȬ brauchȱanȱRessourcenȱaufȱeinȱzukunftsverträglichesȱMaßȱreduziertȱwerden.ȱ DagegenȱmeintȱEffizienzȱdieȱoptimaleȱUmwandlungȱundȱNutzungȱderȱbegrenztenȱnatürliȬ chenȱ Ressourcen.ȱ Hierfürȱ bietetȱ sichȱ einȱ breitesȱ Spektrumȱ vonȱ Einzeltechnologienȱ an,ȱ dieȱ sichȱvierȱverschiedenenȱBasisstrategienȱzuordnenȱlassen:ȱSubstitution,ȱSteigerungȱderȱResȬ sourceneffizienzȱ (Energieȱ undȱ Material),ȱ Kreislaufwirtschaftȱ undȱ Verlängerungȱ derȱ NutȬ zungsdauer.ȱDanebenȱwerdenȱaberȱauchȱproduktbezogene,ȱverfahrensbezogeneȱundȱorgaȬ nisatorischeȱ Innovationenȱ benötigt.ȱ Innerhalbȱ desȱ Bauwesensȱ liegenȱ zweiȱ wesentlicheȱ LösungsansätzeȱinȱressourceneffizientenȱGebäudenȱundȱinȱeinemȱmöglichstȱhohenȱAnteilȱ erneuerbarerȱ Energien.ȱ Spätestensȱ seitȱ derȱ Wirtschaftskriseȱ sprichtȱ manȱ aberȱ überȱ einenȱ umfassenderenȱ Klimawandel,ȱ derȱ nebenȱ ökologischenȱ auchȱ ökonomischeȱ undȱ sozialeȱ Aspekteȱbetrifftȱ(vgl.ȱAbbildungȱ3.1).ȱ Nachhaltigeȱ Gebäudehüllenȱ sindȱ einȱ integralerȱ Bestandteilȱ nachhaltiger,ȱ klimagerechterȱ Gebäudeȱ imȱ Umfeldȱ einerȱ hoffentlichȱ nachhaltigenȱ StadtȬȱ undȱ Regionalplanungȱ (Abbildungȱ3.2).ȱSoȱgiltȱesȱbeiȱderȱKonzeptionȱundȱPlanungȱvonȱGebäudehüllen,ȱdenȱgeȬ samtenȱLebenszyklusȱdesȱGebäudesȱzuȱbetrachten.ȱEsȱgehtȱdabeiȱzunächstȱumȱdieȱfürȱdasȱ BauenȱbenötigtenȱRohȬȱundȱBaustoffeȱsowieȱumȱdieȱHerstellungȱundȱMontageȱderȱeinzelȬ nenȱ Bauteile.ȱ Berücksichtigtȱ werdenȱ müssenȱ aberȱ auchȱ derȱ Betriebȱ desȱ Gebäudesȱ einȬ schließlichȱ Reinigung,ȱ Wartungȱ undȱ Instandhaltung,ȱ bisȱ zurȱ Renovierungȱ sowieȱ derȱ AbȬ bruchȱdesȱGebäudesȱmitȱmöglichemȱRecyclingȱderȱBaustoffe.ȱȱ

D. Spath et al.(Hrsg.), Green Off ce, DOI 10.1007/978-3-8349-8952-9_3, © Gabler Verlag | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH 2010

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Winfried Heusler

Abbildung 3.1

Lebenszyklusanalyse als Schlüssel einer nachhaltigen Gebäudeplanung (Balkenlänge steht für die Bedeutsamkeit des Einzelpunkts). Quelle: Schüco Aspekte der Nachhaltigkeit von Gebäudehüllen Ökologie

Ökonomie

Soziokulturelles

Rohstoffe/Halbzeuge

Lebenszyklus

Fertigung/Bearbeitung Bau/Montage Betrieb/Wartung Renovierung/Sanierung Abbruch/Demontage Recycling

Abbildung 3.2

Nachhaltige Gebäudehüllen – integraler Bestandteil nachhaltiger Gebäude. Quelle: Schüco

Stadt Gebäude

Fassade


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Themenrelevanz und Herausforderungen Themenrelevanz DasȱstetigȱsteigendeȱWissenȱumȱdenȱglobalenȱKlimawandelȱführteȱinȱdenȱvergangenenȱ20ȱ JahrenȱinȱimmerȱmehrȱLändernȱzuȱeinemȱwachsendenȱInteresseȱamȱThemaȱNachhaltigkeitȱ (vgl.ȱAbbildungȱ3.1).ȱSoȱvereinbartenȱdieȱVertragsstaatenȱimȱProtokollȱderȱKlimakonferenzȱ vonȱ Kyoto,ȱ welchesȱ imȱ Dezemberȱ 1997ȱ unterzeichnetȱ wurde,ȱ ihreȱ Emissionenȱ anȱ sechsȱ TreibhausgasenȱbisȱzumȱJahreȱ2012ȱumȱmindestensȱ5ȱProzentȱunterȱdasȱNiveauȱvonȱ1990ȱ zuȱsenken.ȱExaktȱzehnȱJahreȱspäterȱwarȱdieȱUNȱKlimaschutzkonferenzȱaufȱBaliȱderȱAuftaktȱ einerȱSerieȱvonȱinternationalenȱKonferenzen.ȱAlsȱderenȱAbschlussȱsollteȱimȱDezemberȱ2009ȱ inȱ Kopenhagenȱ einȱ Nachfolgeabkommenȱ fürȱ dasȱ 2012ȱ auslaufendeȱ KyotoȬProtokollȱ verȬ einbartȱ werden.ȱ Derzeitȱ wirdȱ dieȱ Verabschiedungȱ derȱ Nachfolgeregelungȱ aufȱ derȱ UNȬ KlimakonferenzȱinȱMexikoȱimȱNovemberȱ2010ȱangestrebt.ȱ DanebenȱbefassenȱsichȱzwischenzeitlichȱauchȱNormungsgremienȱmitȱdemȱThemaȱNachhalȬ tigkeit.ȱ Soȱ wurdeȱ 2008ȱ dieȱ ISOȱ 15392ȱ „Sustainabilityȱ inȱ Buildingȱ Constructionȱ–ȱ Generalȱ Principles“ȱpubliziert.ȱDemzufolgeȱunterstütztȱeineȱnachhaltigeȱEntwicklungȱimȱBausektorȱ nichtȱ nurȱ dieȱ Minimierungȱ negativerȱ Einwirkungenȱ aufȱ dieȱ Umwelt,ȱ sondernȱ auchȱ wirtȬ schaftlicheȱ undȱ sozialeȱ Verbesserungenȱ aufȱ lokaler,ȱ regionalerȱ undȱ globalerȱ Ebene.ȱ Seitȱ einigenȱJahrenȱverbreitetȱsichȱweltweitȱderȱTrendȱzurȱZertifizierungȱnachhaltigerȱGebäude.ȱ Nachhaltigkeitszertifikateȱ dienenȱ demȱ Gebäudeeigentümerȱ undȱ Gebäudenutzerȱ alsȱ Nachweisȱdafür,ȱdassȱinȱderȱPlanungȱundȱAusführungȱdesȱBauwerksȱdenȱZielvorstellunȬ genȱ desȱ nachhaltigenȱ Bauensȱ entsprochenȱ wird.ȱ Willȱ manȱ einȱ derartigesȱ Zertifikatȱ mitȱ praxisgerechtenȱ undȱ bezahlbarenȱ Gebäudehüllenȱ erlangen,ȱ soȱ setztȱ diesȱ bereitsȱ imȱ PlaȬ nungsprozessȱeineȱganzheitlicheȱBetrachtungsweiseȱundȱinȱderȱspäterenȱAusführungȱausȬ gereifteȱProdukteȱvoraus.ȱ

Allgemeine Herausforderungen UnterȱdemȱBegriffȱ„Nachhaltigkeit“ȱlassenȱsichȱalleȱwesentlichenȱaktuellenȱundȱkünftigenȱ HerausforderungenȱimȱUmfeldȱdesȱBauwesensȱeinordnen.ȱDerȱAspektȱ„Ökologie“ȱberückȬ sichtigtȱ dieȱ Schonungȱ vonȱ Ressourcenȱ sowieȱ denȱ Schutzȱ derȱ natürlichenȱ Umwelt.ȱ Dabeiȱ gehtȱesȱumȱPrimärenergieȱundȱTrinkwasser,ȱumȱSchadstoffemissionenȱ(speziellȱCO2)ȱsowieȱ umȱdieȱGesundheitȱgefährdendeȱStoffe.ȱDieȱNormenȱDINȱENȱISOȱ14040ȱundȱDINȱENȱISOȱ 14044ȱgebenȱdenȱAblaufȱundȱdieȱerforderlichenȱElementeȱvonȱÖkobilanzenȱvor.ȱDieȱNorȬ menreiheȱISOȱ14ȱ000ȱundȱdarinȱvorȱallemȱdieȱReiheȱISOȱ14ȱ020ȱstellenȱzentraleȱRegelnȱbeȬ reit,ȱwieȱproduktbezogeneȱUmweltinformationenȱentwickeltȱundȱgenutztȱwerdenȱkönnen.ȱȱ Vordergründigȱ werdenȱ unterȱ denȱ „ökonomischenȱ Aspekten“ȱ nurȱ dieȱ Investitionskostenȱ betrachtet.ȱ Dieseȱ setzenȱ sichȱ ausȱ denȱ PlanungsȬ,ȱ MaterialȬ,ȱ FertigungsȬ,ȱ MontageȬȱ undȱ Inbetriebnahmekostenȱ zusammen.ȱ Beiȱ einerȱ langfristigenȱ Betrachtungȱ tretenȱ jedochȱ dieȱ Baunutzungskostenȱ (BetriebsȬȱ undȱ Bauunterhaltungskosten)ȱ inȱ denȱ Vordergrundȱ (vgl.ȱȱ Abbildungȱ3.3).ȱ

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Winfried Heusler

Abbildung 3.3

100

Investitions- und Baunutzungskosten bei Gebäuden: Wie langfristig denkt der Bauherr? [1]. Quelle: Schüco

Grad der Beeinflussung der Erst- und Folgekosten in %

Kostensummen in % 100

80

80

60

60

40

40

20

20

Zeit Bedarfsplanung

Projektplanung

Ausschr.

Ausführung

Erstellungsphase

Abbildung 3.4

Nutzung

Nutzungsphase

Abbruch

Abbruchphase

Optimierung der Instandhaltungsstrategie bei Gebäudehüllen. Quelle: Schüco

Kosten

Gesamtkosten

Instandhaltungskosten Schadensfolgekosten Schadenskosten

Vorbeugende Instandhaltungsintensität


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DenȱBetriebskostenȱwerdenȱdieȱEnergiekostenȱfürȱRaumkonditionierungȱundȱBeleuchtungȱ (Wärme,ȱKälteȱundȱStrom)ȱsowieȱdieȱKostenȱfürȱdieȱBedienung,ȱReinigungȱundȱInstandhalȬ tungȱ (Inspektion,ȱ Wartungȱ undȱ Instandsetzung)ȱ zugerechnet.ȱ Dieȱ Herausforderungȱ beȬ stehtȱ häufigȱ darin,ȱ dasȱ Optimumȱ zwischenȱ Vorleistungenȱ undȱ Folgekostenȱ zuȱ finden.ȱ Abbildungȱ3.4ȱzeigtȱdiesȱamȱBeispielȱderȱvorbeugendenȱInstandhaltung.ȱDerȱZusammenȬ hangȱgiltȱsinngemäßȱauchȱfürȱenergiesparendeȱMaßnahmen.ȱ Dieȱ „soziokulturellenȱ Aspekte“ȱ beinhaltenȱ sowohlȱ eineȱ AußenȬȱ alsȱ auchȱ eineȱ InnenperȬ spektive.ȱEntscheidendȱsindȱnebenȱderȱGestaltȱundȱÄsthetikȱdesȱGebäudesȱauchȱderȱRaumȬȱ undȱBedienkomfortȱderȱNutzerȱsowieȱdieȱGesundheit.ȱDieȱBedeutungȱdieserȱKriterienȱwirdȱ zumindestȱ beiȱ BüroȬȱ undȱ Verwaltungsgebäudenȱ inȱ Zukunftȱ wachsen,ȱ wennȱ aufȱ breitererȱ Frontȱbekanntȱwird,ȱdassȱdieȱthermischeȱBehaglichkeit,ȱdieȱFrischluftzufuhr,ȱdieȱNutzungȱ vonȱTageslichtȱundȱderȱakustischeȱKomfortȱeinenȱdirektenȱEinflussȱaufȱdieȱLeistungsfähigȬ keitȱundȱFehlzeitenȱvonȱMitarbeiterinnenȱundȱMitarbeiternȱhaben.ȱ

Spezifische Herausforderungen Beiȱ derȱ Planung,ȱ beimȱ Bauȱundȱ beimȱ Betriebȱ nachhaltigerȱ Gebäudeȱ gehtȱ esȱ insbesondereȱ darum,ȱ dieȱ Verschwendungȱ vonȱ Energie,ȱ Material,ȱ Geldȱ undȱ Zeitȱ zuȱ minimieren.ȱ VerȬ schwendungȱ bezeichnetȱ inȱ Ökonomieȱ oderȱ Ökologieȱ einenȱ unnötigenȱ undȱ nichtȱ nutzȬ bringendenȱ Verbrauchȱ dieserȱ Ressourcen.ȱ Grundsätzlichȱ lassenȱ sichȱ siebenȱ Artenȱ vonȱ Verschwendungȱunterscheidenȱ(vgl.ȱAbbildungȱ3.5).ȱ Abbildung 3.5

Arten der Verschwendung (Ansatz von Toyota). Quelle: Schüco

Überproduktion

1

Nacharbeit und Ausschuss

Übererfüllung

Materialbestand

7

2

6

3

5 Transporte

Bewegung

4 Wartezeit

DieȱwohlȱgrößteȱHerausforderungȱbestehtȱdarin,ȱdenȱeffizientenȱEinsatzȱderȱobenȱgenannȬ tenȱRessourcenȱüberȱdenȱgesamtenȱLebenszyklusȱdesȱGebäudesȱzuȱoptimieren.ȱMitȱwachȬ

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sendemȱ Bestrebenȱ vonȱ Bauherren,ȱ einzigartigeȱ Gebäudeȱ zuȱ fordern,ȱ steigtȱ dieȱ VariantenȬ vielfaltȱ undȱ damitȱ dieȱ Komplexitätȱ desȱ Optimierungsprozesses.ȱ Obwohlȱ derȱ Anteilȱ derȱ Gebäudehülleȱ anȱ denȱ Investitionskostenȱ desȱ Gebäudesȱ üblicherweiseȱ nurȱ etwaȱ zwanzigȱ Prozentȱbeträgt,ȱsindȱihreȱAuswirkungenȱaufȱdieȱökologischen,ȱökonomischenȱundȱsozioȬ kulturellenȱEigenschaftenȱdesȱGebäudesȱsowieȱdieȱWechselwirkungenȱvielfältig.ȱSieȱbeeinȬ flusstȱnichtȱnurȱdasȱäußereȱErscheinungsbildȱdesȱGebäudes,ȱsondernȱauchȱdieȱGebrauchsȬ tauglichkeitȱundȱDauerhaftigkeitȱdesȱGebäudesȱsowieȱdenȱSchutzȱvonȱLebenȱundȱSachwerȬ ten.ȱDarüberȱhinausȱhängtȱdieȱDimensionierungȱbzw.ȱsogarȱdieȱprinzipielleȱNotwendigkeitȱ vonȱAnlagenȱderȱtechnischenȱGebäudeausrüstungȱganzȱwesentlichȱvonȱderȱenergetischenȱ QualitätȱderȱGebäudehülleȱab.ȱ Derȱ Energieverbrauch,ȱ denȱ einȱ Gebäudeȱ überȱ seinenȱ gesamtenȱ Lebenszyklusȱ verursacht,ȱ istȱ einȱ wesentlichesȱ Schlüsselkriterium,ȱ wennȱ esȱ umȱ Nachhaltigkeitȱ beimȱ Bauenȱ geht.ȱ Imȱ ZugeȱderȱEnergieverbrauchsminimierungȱdarfȱjedochȱderȱRaumkomfortȱnichtȱaußerȱAchtȱ gelassenȱwerden.ȱDieȱmenschlicheȱLeistungsfähigkeitȱundȱdasȱWohlbefindenȱstehenȱnämȬ lichȱinȱengemȱZusammenhangȱmitȱdemȱRaumkomfort.ȱInȱeinerȱtraditionellen,ȱvereinfachȬ tenȱ Betrachtungsweiseȱ istȱ dasȱ Themaȱ Energieeinsparungȱ mitȱ einerȱ Verschlechterungȱ desȱ Raumkomfortsȱverbunden.ȱȱ Abbildung 3.6

Energie- und Komfortstandards unterschiedlicher Gebäudekonzepte. Quelle: Schüco

Komfort hoch

gut

normal mittel

schlecht

gering gering

mittel

hoch Energiebedarf

Wennȱ manȱ mehrȱ oderȱ wenigerȱ vorbildlicheȱ Projekteȱ analysiert,ȱ kommtȱ manȱ jedochȱ zurȱ Erkenntnis,ȱ dassȱ sichȱ beiȱ gleichemȱ Energiebedarfȱ jeȱ nachȱ Konzeptȱ undȱ Betriebsweiseȱ unȬ terschiedlicheȱKomfortstandardsȱerreichenȱlassenȱ(vgl.ȱAbbildungȱ3.6).ȱSchlechteȱKonzepȬ


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teȱ verursachenȱ trotzȱ einesȱ enormenȱ Energiebedarfesȱ einenȱ inakzeptablenȱ Raumkomfort.ȱ Dasȱ Gleicheȱ giltȱ fürȱ „suboptimale“ȱ Betriebsweisen.ȱ Soȱ darfȱ dieȱ Bedeutungȱ derȱ „BetriebsȬ kompetenz“ȱ desȱ Betreibersȱ undȱ derȱ Nutzerȱ nichtȱ unterschätztȱ werden.ȱ Dasȱ innovativsteȱ KonzeptȱbringtȱkeinenȱFortschritt,ȱwennȱesȱnurȱinȱderȱTheorieȱfunktioniert.ȱ

Darstellung und Bewertung unterschiedlicher Lösungsansätze Dieȱ Antwortȱ aufȱ dieȱ obenȱ genanntenȱ Herausforderungenȱ sindȱ Gebäudehüllen,ȱ dieȱ überȱ ihrenȱ gesamtenȱ Lebenszyklusȱ betrachtetȱ eineȱ optimaleȱ Ressourceneffizienzȱ aufweisen.ȱ ErforderlichȱsindȱhierfürȱauchȱhocheffizienteȱPlanungsȬ,ȱBauȬȱundȱBetriebsprozesse.ȱ

Lösungsansätze zur Steigerung der Energieeffizienz Beiȱ Lösungsansätzenȱ zurȱ Steigerungȱ derȱ Energieeffizienzȱ gehtȱ esȱ darum,ȱ dieȱ VerschwenȬ dungȱ vonȱ Energieȱ zuȱ minimieren.ȱ Entscheidendȱ istȱ hierbeiȱ inȱ derȱ Regelȱ derȱ EnergieverȬ brauchȱwährendȱderȱNutzungsphaseȱdesȱGebäudes.ȱEinenȱwesentlichenȱBeitragȱliefertȱeinȱ standortȬȱ undȱ nutzungsgerechterȱ Baukörperȱ inȱ Verbindungȱ mitȱ derȱ dazugehörigenȱ GeȬ bäudehülleȱ [2].ȱ Dazuȱ müssenȱ frühzeitigȱ dieȱ makroȬȱ undȱ mikroklimatischenȱ RandbedinȬ gungenȱ geklärtȱ werden.ȱ Mitȱ Hilfeȱ energieeffizienterȱ Gebäudehüllenȱ lassenȱ sichȱ einerseitsȱ NiveaudifferenzenȱzwischenȱdemȱlokalenȱAußenklimaȱundȱeinemȱbehaglichenȱRaumklimaȱ abbauenȱ(d.ȱh.,ȱderȱDurchgriffȱdesȱAußenklimasȱinsȱGebäudeinnereȱwirdȱminimiert).ȱAnȬ dererseitsȱ könnenȱ damitȱ Schwankungenȱ desȱ Wettersȱ gedämpftȱ bzw.ȱ geglättetȱ werdenȱ (d.ȱh.,ȱExtremwerteȱwerdenȱgekappt).ȱ Inȱ Regionenȱ mitȱ gemäßigtemȱ Klimaȱ werdenȱ alsȱ wichtigsteȱ Funktionenȱ derȱ Gebäudehülleȱ meistȱ dieȱ Sicherstellungȱ einerȱ ausreichendenȱ Wasserdichtigkeitȱ sowieȱ einȱ zweckgemäßerȱ Wärmeschutzȱgenannt.ȱZurȱMinimierungȱderȱWärmeverlusteȱderȱGebäudehülleȱbedarfȱesȱ einerȱGesamtoptimierungȱvonȱRahmen,ȱVerglasungȱundȱnichttransparentenȱBereichenȱderȱ Gebäudehülleȱ mittelsȱ Maßnahmenȱ zurȱ Reduzierungȱ vonȱ Wärmeleitung,ȱ Konvektionȱ undȱ langwelligemȱStrahlungsaustauschȱ[3].ȱAlsȱspeziellerȱLösungsansatzȱwerdenȱhäufigȱzweiȬ schaligeȱ Gebäudehüllenȱ vorgeschlagen.ȱ Derenȱ Einflussȱ aufȱ dieȱ Wärmeverlusteȱ wirdȱ aberȱ meistȱüberschätztȱ(vgl.ȱAbbildungȱ3.7).ȱ Wesentlichȱ bessereȱ Ergebnisseȱ lassenȱ sichȱ durchȱ eineȱ außenȱ angeordnete,ȱ bewegliche,ȱ temporäreȱ Wärmedämmungȱ (idealerweiseȱ unterȱ Verwendungȱ vonȱ Vakuumpaneelen)ȱ erzielenȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ 3.8).ȱ Jeȱ besserȱ dieȱ Wärmedämmungȱ derȱ Gebäudehülle,ȱ destoȱ wichtigerȱ wirdȱ dasȱ Themaȱ Lüftungswärmeverluste.ȱ Unkontrollierteȱ Fugenlüftungȱ sollteȱ grundsätzlichȱunterbundenȱwerden.ȱWennȱmanȱsichȱnichtȱaufȱdenȱenergiebewusstenȱNutȬ zerȱverlassenȱwill,ȱempfiehltȱesȱsichȱdarüberȱhinaus,ȱeineȱunkontrollierteȱFensterlüftungȱzuȱ vermeiden.ȱ

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Winfried Heusler

Abbildung 3.7

Minimierung der Transmissionswärmeverluste durch Doppelfassaden: Einfluss der Dichtigkeit der Außenfassade und des Wärmeschutzes der Innenfassade. Quelle: Schüco

Verbesserung U-Wert

außen übliche Ausführung 60 %

40 %

außen dichte Ausführung

Außenfassade dicht und wärmegedämmt U-Wert Innenfassade [W/m²K] 3,0 2,0 1,5 1,0

20 %

0%

Abbildung 3.8

Energieoptimierte Fassade mit temporärer Wärmedämmung aus verschiebbaren Vakuumpaneelen (SCHÜCO 2°-Konzept auf der Messe Bau 2009 in München). Quelle: Schüco


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AlsȱAlternativeȱbietetȱsichȱdieȱbedarfsgerechte,ȱkontrollierteȱLüftungȱmitȱmotorischȱbetätigȬ tenȱFensternȱoderȱLüftungsklappenȱan.ȱDurchȱmechanischeȱLüftungsanlagenȱmitȱeffizienȬ tenȱ Wärmetauschernȱ zurȱ Wärmerückgewinnungȱ lassenȱ sichȱ dieȱ Lüftungswärmeverlusteȱ weiterȱ senken.ȱ Wennȱ dieseȱ darüberȱ hinausȱ mitȱ Luftfilternȱ undȱ ggf.ȱ zusätzlichenȱ SchallȬ dämmmaßnahmenȱ ausgestattetȱ sind,ȱ führtȱ diesȱ zuȱ einerȱ Verbesserungȱ derȱ Zuluftqualitätȱ undȱderȱakustischenȱQualitätȱ(Schallschutz)ȱderȱGebäudehülle.ȱDerartigeȱAnlagenȱverursaȬ chenȱ jedochȱ erhöhteȱ InvestitionsȬȱ undȱ Betriebskosten.ȱ Dieȱ einzelnenȱ VorȬȱ undȱ Nachteileȱ sindȱgegeneinanderȱabzuwägen.ȱDabeiȱsindȱauchȱmakroȬȱundȱmikroklimatischeȱGesichtsȬ punkteȱzuȱbeachten.ȱDasȱMikroklimaȱergibtȱsichȱausȱdenȱlokalenȱBedingungenȱdesȱStandȬ ortesȱundȱseinerȱunmittelbarenȱUmgebungȱ(Vegetation,ȱNachbarbebauung,ȱVerkehr,ȱLageȱ amȱHang,ȱimȱTalȱoderȱinȱderȱEbene).ȱDurchȱdieȱspezielleȱstädtebaulicheȱSituationȱentstehenȱ typischeȱ lokaleȱ Luftströmungenȱ sowieȱ SchallȬ,ȱ StaubȬȱ undȱ Schadstoffemissionen,ȱ dieȱ sichȱ beispielsweiseȱnegativȱaufȱdasȱThemaȱLüftungȱauswirkenȱkönnen.ȱ Dieȱ Optimierungȱ desȱ Energieverbrauchesȱ darfȱ nichtȱ beiȱ denȱ Wärmeverlustenȱ enden.ȱ Beiȱ derȱ passivenȱ Solarenergienutzungȱ wirktȱ dasȱ Gebäudeȱ selbstȱ alsȱ Sonnenkollektoranlage.ȱ Transparenteȱ undȱ transluzenteȱ Flächenȱ derȱ Gebäudehülleȱ fangenȱ dieȱ Sonnenenergieȱ ein.ȱ Beiȱ Gebäudenȱ mitȱ hohenȱ innerenȱ Wärmelastenȱ undȱ großenȱ Glasflächenȱ führtȱ dieȱ SolarȬ strahlungȱ inȱ denȱ Sommermonatenȱ aberȱ zurȱ Überhitzung,ȱ wennȱ keineȱ weiterführendenȱ Maßnahmenȱergriffenȱwerden.ȱEinȱguterȱSonnenschutzȱreduziertȱdieȱinȱdenȱRaumȱeindrinȬ gendeȱ Sonnenstrahlungȱ undȱ damitȱ beiȱ nichtȱ klimatisiertenȱ Gebäudenȱ dieȱ RaumerwärȬ mung.ȱ Beiȱ klimatisiertenȱ Gebäudenȱ verringernȱ sichȱ einerseitsȱ dieȱ maximaleȱ Kühlleistungȱ undȱdieȱInvestitionskosten,ȱandererseitsȱderȱKühlenergieverbrauchȱundȱdieȱBetriebskosten.ȱ Fürȱ konzeptionelleȱ Überlegungenȱ zumȱ Themaȱ Sonnenschutzȱ stehtȱ heuteȱ eineȱ Vielzahlȱ möglicherȱLösungenȱundȱOptimierungsansätzeȱzurȱVerfügungȱ[4].ȱ Inȱ vielenȱ Klimaregionenȱ führenȱ anpassungsfähigeȱ Gebäudehüllenbauteileȱ undȱ AnlagenȬ komponentenȱmitȱdynamischȱregelbarenȱFunktionenȱzuȱeinerȱSteigerungȱderȱEnergieeffiziȬ enz.ȱ Sieȱ reagierenȱ dynamischȱ aufȱ wechselndeȱ AußenȬȱ undȱ Innenbedingungen.ȱ Einerseitsȱ gehtȱesȱumȱberechenbareȱbzw.ȱweitgehendȱvorhersehbareȱEinflüsseȱwieȱjahresȬȱundȱtagesȬ zeitlicheȱSchwankungenȱderȱmeteorologischenȱRandbedingungenȱ(z.ȱB.ȱbedingtȱdurchȱdenȱ charakteristischenȱ Sonneneinfallswinkel)ȱ sowieȱ Nutzungszeitenȱ desȱ Gebäudesȱ (z.ȱB.ȱ TaȬ geszeitȱundȱWochentag).ȱAndererseitsȱsolltenȱaberȱauchȱdieȱnichtȱvorhersehbarenȱFaktorenȱ desȱ Wettersȱ (z.ȱB.ȱ wechselndeȱ Bewölkung)ȱ undȱ derȱ Raumnutzungȱ (z.ȱB.ȱ spontaneȱ AnweȬ senheitȱ einzelnerȱ Nutzer)ȱ berücksichtigtȱ werden.ȱ Mitȱ motorischȱ betätigtenȱ Fensternȱ oderȱ LüftungsklappenȱlässtȱsichȱnachtsȱeineȱbeschleunigteȱundȱverstärkteȱAuskühlungȱderȱGeȬ bäudespeichermassenȱ erzielen.ȱ Dieȱ Bauweiseȱ undȱ dieȱ Zugänglichkeitȱ derȱ GebäudespeiȬ chermassenȱstellenȱnichtȱnurȱhier,ȱsondernȱauchȱbeiȱdenȱnutzbarenȱsolarenȱGewinneȱundȱ derȱ Raumüberhitzungȱ bzw.ȱ derȱ abzuführendenȱ Kühllastȱ entscheidendeȱ Faktorenȱ dar.ȱ Auchȱneuartigeȱdezentrale,ȱmechanischeȱZuluftgeräteȱmitȱregenerativenȱWärmetauschern,ȱ dieȱ mitȱ PhasenȬWechselȬMaterialienȱ („PCM“)ȱ ausgestattetȱ sind,ȱ dämpfenȱ dieȱ tagesȬȱ undȱ jahreszeitȬȱsowieȱwetterabhängigenȱSchwankungenȱderȱAußenlufttemperaturȱ(vgl.ȱAbbilȬ dungȱ 3.8).ȱ Eineȱ Kälteanlageȱ wirdȱ entbehrlich,ȱ wennȱ derenȱ Speicherfähigkeitȱ ausreichendȱ großȱistȱundȱdieȱlokalenȱklimatischenȱRandbedingungenȱauchȱwährendȱHitzeperiodenȱdieȱ nötigenȱTemperaturschwankungenȱzwischenȱTagȱundȱNachtȱaufweisen.ȱ

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Tageslichtsystemeȱ verfolgenȱ dasȱ Ziel,ȱ dieȱ Raumausleuchtungȱ durchȱ gleichmäßigeȱ VerteiȬ lungȱdesȱ einfallendenȱ Tageslichtesȱ imȱ Raumȱzuȱoptimieren.ȱHierbeiȱergibtȱ sichȱ auchȱ eineȱ Senkungȱ derȱ Kühllast,ȱ daȱ derȱ Überschussȱ anȱ Tageslichtȱ inȱ Gebäudehüllennäheȱ undȱ dieȱ dadurchȱ verursachteȱ Wärmeȱ abgebautȱ werden.ȱ Starreȱ Systemeȱ stützenȱ ihreȱ Funktionȱ aufȱ denȱ imȱTagesȬȱundȱJahresverlaufȱinȱ definierterȱ Weiseȱvariablenȱ Sonnenstand.ȱ Beweglicheȱ SystemeȱkönnenȱauchȱbewölkungsbedingteȱEinflüsseȱberücksichtigenȱ[5].ȱ DieȱEnergieeffizienzȱhängtȱauchȱvonȱderȱBetriebsweiseȱderȱKomponentenȱderȱGebäudehülȬ leȱundȱderȱGebäudetechnikȱsowieȱvonȱderenȱZusammenspielȱab.ȱBeispielsweiseȱlässtȱsichȱ dieȱ Nutzbarkeitȱ vonȱ Tageslichtȱ nurȱ dannȱ vollständigȱ ausschöpfen,ȱ wennȱ dasȱ BlendȬȱ undȱ SonnenschutzȬ,ȱdasȱErgänzungsbeleuchtungsȬȱsowieȱdasȱHeizȬȱundȱKühlsystemȱüberȱeineȱ guteȱ Regelfähigkeitȱ undȱeineȱ intelligenteȱ Regelungseinrichtungȱ verfügen.ȱDabeiȱkannȱdieȱ Energieeffizienzȱ erheblichȱ gesteigertȱ werden,ȱ wennȱ nichtȱ nurȱ allgemeingültige,ȱ zumȱ Teilȱ überzogene,ȱ sondernȱ projektspezifischȱ konkretereȱ Anforderungenȱ anȱ denȱ Raumkomfortȱ gestelltȱwerden.ȱ Idealerweiseȱ werdenȱ fürȱ jedeȱ Gebäudezoneȱdieȱ relevantenȱ KomfortgrenȬ zenȱeinzelnȱdefiniert.ȱJeȱgroßzügigerȱdieseȱgesetztȱwerden,ȱdestoȱgrößerȱistȱderȱSpielraumȱ fürȱenergieeffizienteȱMaßnahmen.ȱSoȱkannȱdieȱEffizienzȱderȱpassivenȱKlimatisierungȱdurchȱ Nachtauskühlungȱgesteigertȱwerden,ȱwennȱamȱMorgenȱniedrigereȱundȱamȱSpätnachmittagȱ höhereȱRaumlufttemperaturenȱzulässigȱsind.ȱLetzteresȱwirdȱbeispielsweiseȱmöglich,ȱwennȱ inȱ Bürosȱ anȱ heißenȱ Sommertagenȱ nachmittagsȱ dieȱ Kleiderordnungȱ gelockertȱ wird.ȱ Dasȱ Energieeinsparpotenzialȱ steigtȱ zudem,ȱ wennȱ manȱ außerhalbȱ derȱ tatsächlichenȱ BetriebsȬȱ undȱ Nutzungszeitenȱ (messbarȱ z.ȱB.ȱ überȱ Anwesenheitssensoren)ȱ geringereȱ oderȱ keineȱ Anforderungenȱ anȱ denȱ Raumkomfortȱ stelltȱ undȱ stattdessenȱ dieȱ zulässigenȱ raumklimatiȬ schenȱBedingungenȱnurȱnochȱmitȱBlickȱaufȱdenȱSchutzȱderȱBausubstanzȱeingrenzt.ȱ WennȱdieȱGebäudehülleȱbezüglichȱderȱEnergieeffizienzȱoptimiertȱist,ȱlohntȱesȱsichȱdarüberȱ nachzudenken,ȱ wieȱ manȱ denȱ verbleibendenȱ Energiebedarfȱ mitȱ regenerativenȱ Energienȱ deckenȱ kann.ȱ Esȱ gehtȱ dabeiȱ insbesondereȱ umȱ zweiȱ unterschiedlicheȱ Formenȱ derȱ aktivenȱ Solarenergienutzung:ȱ dieȱ elektrischeȱ undȱ dieȱ thermische.ȱ Dieȱ elektrischeȱ Nutzungȱ derȱ SolarstrahlungȱerfolgtȱüberȱdieȱgebäudehüllenȬintegrierteȱPhotovoltaikȱ(„BIPV“).ȱDieseȱistȱ mittlerweileȱ demȱ Experimentierstadiumȱ entwachsenȱ [6].ȱ Heuteȱ reichtȱ dasȱ Spektrumȱ vomȱ EinsatzȱinȱFassadenȱ(Abbildungȱ3.9)ȱundȱDächernȱbisȱhinȱzuȱ(beweglichen)ȱSonnenschutzȬ einrichtungen.ȱ Dieȱ thermischeȱ Nutzungȱ derȱ Solarstrahlungȱ zurȱ Raumheizungȱ oderȱ Brauchwassererwärmungȱ kannȱ mitȱ unterschiedlichenȱ Medien,ȱ nachȱ unterschiedlichenȱ Prinzipienȱ undȱ aufȱ unterschiedlichenȱ Temperaturniveausȱ realisiertȱ werdenȱ [3],ȱ mittelsȱ LuftȬȱbzw.ȱWasserȬKollektorenȱoderȱmittelsȱWärmeabsorberȱundȱWärmepumpe.ȱDieȱLeisȬ tungsfähigkeitȱ kannȱ durchȱ Wärmespeicherȱ gesteigertȱ werden.ȱ Eineȱ speziellȱ fürȱ BürogeȬ bäudeȱ sehrȱ interessanteȱ Möglichkeitȱ istȱ dieȱ solareȱ Kälteerzeugungȱ zurȱ Raumkühlung.ȱ Gekühltȱ wird,ȱ wennȱ dieȱ Sonneȱ scheint.ȱ Nachfrageȱ undȱ Angebotȱ stimmenȱ überein.ȱ Dieȱ KernkomponenteȱeinerȱderartigenȱAnlageȱistȱeineȱAdȬȱoderȱAbsorptionskältemaschine.ȱMitȱ derenȱHilfeȱlässtȱsichȱKühlwasserȱfürȱeineȱKühldeckeȱoderȱLüftungsanlageȱerzeugen.ȱDieȱ Maschineȱ wirdȱ imȱ Gegensatzȱ zuȱ herkömmlichenȱ Kompressionskältemaschinenȱ nichtȱ (elektroȬ)motorisch,ȱ sondernȱ thermischȱ–ȱ mittelsȱ Warmwasserȱ ausȱ hocheffizientenȱ SonȬ nenkollektorenȱ–ȱ angetrieben.ȱ Dieȱ durchȱ dieȱ Kältemaschineȱ produzierteȱ Abwärmeȱ lässtȱ sichȱüberȱeinenȱKühlturmȱoderȱüberȱErdreichsondenȱabgeben.ȱ


Abbildung 3.9

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Photovoltaik als Gestaltungselement (E²-Fassade). Quelle: Schüco

Lösungsansätze zur Steigerung der Materialeffizienz BeiȱLösungsansätzenȱzurȱSteigerungȱderȱMaterialeffizienzȱgehtȱesȱinsbesondereȱdarum,ȱdieȱ Verschwendungȱ vonȱ Materialienȱ zuȱ minimieren.ȱ Soȱ werdenȱ materialeffizienteȱ GebäudeȬ hüllenȱ bezüglichȱ derȱ Aspekteȱ Minimierungȱ desȱ Materialaufwandesȱ fürȱ derenȱ Bauȱ sowieȱ ErhöhungȱderȱHaltbarkeitȱundȱSteigerungȱderȱRecyclingfähigkeitȱderȱKomponentenȱoptiȬ miert.ȱ Inȱ jedemȱ Fallȱ werdenȱ durchȱ anȱ dieȱ geplanteȱ Nutzungsdauerȱ undȱ dieȱ klimatischenȱ BedingungenȱangepassteȱBauweisenȱundȱBaumaterialienȱalleȱspäterenȱPhasenȱdesȱGebäuȬ delebenszyklusȱpositivȱbeeinflusst.ȱEineȱzusätzlicheȱSteigerungȱderȱMaterialeffizienzȱlässtȱ sichȱ durchȱ Produktionsprozesseȱ erzielen,ȱ beiȱ denenȱ Verschwendungȱ gezieltȱ minimiertȱ wird.ȱAnsatzpunkteȱbietenȱdieȱReduzierungȱvonȱAusschussȱundȱdieȱVerwertungȱvonȱProȬ duktionsabfällen.ȱWeiteresȱPotenzialȱfindetȱmanȱbeiȱderȱLagerhaltung,ȱbeiȱderȱVerpackungȱ undȱbeiȱdenȱTransportprozessen.ȱInȱderȱBauphaseȱkönnenȱÜberschüsseȱanȱBaumaterialienȱ mittelsȱ genauerȱ Planungȱ undȱ Organisationȱ verringertȱ werden.ȱ Durchȱ geeigneteȱ MaßnahȬ menȱ zurȱ Sicherungȱ derȱ Qualitätȱ inȱ derȱ Entwicklung,ȱ Planung,ȱ Fertigungȱ undȱ BaustellenȬ montageȱlässtȱsichȱdarüberȱhinausȱeineȱausȱBaumängelnȱresultierendeȱMaterialverschwenȬ dungȱminimieren.ȱ Eineȱ besondersȱ wirksame,ȱ inȱ derȱ Baupraxisȱ jedochȱ nochȱ beiȱ weitemȱ nichtȱ ausgeschöpfteȱ MethodeȱzurȱSteigerungȱderȱMaterialeffizienzȱistȱderȱLeichtbau.ȱDabeiȱspielenȱinnovativeȱ Verfahrenȱ undȱ neueȱ Werkstoffe,ȱ dieȱ sichȱ häufigȱ nebenȱ höhererȱ Materialeffizienzȱ auchȱ durchȱbessereȱtechnischeȱEigenschaftenȱwieȱKorrosionsbeständigkeit,ȱFestigkeitȱundȱleichȬ teȱ Verarbeitbarkeitȱ auszeichnen,ȱ eineȱ wesentlicheȱ Rolle.ȱ Besondereȱ Impulseȱ fürȱ denȱ Leichtbauȱ liefertȱ dieȱ Bionik.ȱ Dieȱ wesentlichenȱ Grenzenȱ sindȱ dieȱ Wirtschaftlichkeitȱ sowieȱ dieȱ Betriebsfestigkeitȱ undȱ Betriebssicherheit.ȱ Dieȱ imȱ heutigenȱ Leichtbauȱ üblichenȱ MethoȬ

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Winfried Heusler

denȱsindȱderȱWerkstoffȬ,ȱderȱStrukturȬȱundȱderȱSystemleichtbauȱ[7].ȱUnterȱWerkstoffleichtȬ bauȱverstehtȱmanȱdieȱfürȱeineȱspezielleȱAnwendungȱoptimierteȱWahlȱvonȱWerkstoffenȱmitȱ einemȱ günstigenȱ Verhältnisȱ vonȱ spezifischemȱ Gewichtȱ zuȱ nutzbarerȱ Festigkeit,ȱ Dehnungȱ oderȱSteifigkeit.ȱÜblichȱsindȱdabeiȱauchȱKombinationenȱunterschiedlicherȱWerkstoffe.ȱDerȱ StrukturleichtbauȱbeschäftigtȱsichȱmitȱderȱArt,ȱAnzahl,ȱAnordnungȱundȱFügungȱvonȱBauȬ teilen,ȱ ausȱ denenȱ eineȱ tragendeȱ Strukturȱ gebildetȱ wird.ȱ Unterȱ Systemleichtbauȱ verstehtȱ manȱdasȱPrinzip,ȱinȱeinemȱBauteilȱnebenȱderȱLastabtragungȱauchȱnochȱandereȱFunktionenȱ zuȱvereinigen.ȱDannȱerfordertȱdieȱoptimaleȱWerkstoffauswahlȱumfassendesȱWissenȱbezügȬ lichȱ derȱ verschiedenenȱ werkstoffbedingten,ȱ dieȱ unterschiedlichenȱ Funktionenȱ beeinflusȬ sendenȱ Einflussgrößen.ȱ Dabeiȱ müssenȱ dieȱ Werkstoffkennwerteȱ allerȱ funktionsrelevantenȱ KomponentenȱinȱihrerȱGesamtheitȱundȱzusammenwirkendȱbetrachtetȱwerden.ȱIdealerweiȬ seȱ werdenȱ bereitsȱ imȱ Entwurfȱ sowohlȱ dieȱ Einzelteileȱ alsȱ auchȱ dieȱ Gesamtkonstruktionȱ analysiertȱundȱoptimiert.ȱEinȱhöhererȱMaterialaufwandȱlässtȱsichȱggf.ȱrechtfertigen,ȱwennȱ dadurchȱ erheblicheȱ Vorteileȱ (z.ȱB.ȱ ökologischeȱ oderȱ ökonomische)ȱ inȱ derȱ HerstellungsȬȱ oderȱNutzungsphaseȱbewirktȱwerden.ȱ

Lösungsansätze zur Steigerung der Prozesseffizienz ImȱSinneȱderȱKundenorientierungȱliegenȱdieȱLösungsansätzeȱzurȱSteigerungȱderȱProzessefȬ fizienzȱ nichtȱ inȱ derȱ Minimierungȱ derȱ äußerenȱ Vielfaltȱ durchȱ Standardisierung,ȱ sondernȱ vielmehrȱinȱderȱintelligentenȱBeherrschungȱderȱVielfalt.ȱȱ BeiȱderȱHerstellungȱvonȱGebäudehüllenȱistȱzwischenȱprojektneutralenȱundȱprojektspezifiȬ schenȱ Arbeitsschrittenȱ zuȱ unterscheidenȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ 3.10).ȱ Projektneutraleȱ Schritteȱ solltenȱ inȱ einerȱ standardisiertenȱ Serienproduktionȱ mitȱ Hilfeȱ hochȱ spezialisierter,ȱ monoȬ funktionalerȱ Anlagen,ȱ Geräteȱ oderȱ Maschinenȱ erfolgen.ȱ Projektspezifischȱ individuelleȱ Arbeitsschritteȱ mitȱ ihrenȱ kleinenȱ Losgrößenȱ erfordernȱ eineȱ wesentlichȱ höhereȱ Flexibilität.ȱ Dieseȱ wirdȱ erreichtȱ durchȱ denȱ Einsatzȱ moderner,ȱ anȱ dieȱ wechselndenȱ Anforderungenȱ anpassbarerȱ Arbeitsplätzeȱ undȱ Maschinenȱ sowieȱ durchȱ möglichstȱ qualifiziertesȱ Personal.ȱ SoȱsindȱinȱderȱBearbeitungȱvonȱHalbzeugenȱ(z.ȱB.ȱProfileȱundȱBleche)ȱheuteȱmultifunktioȬ naleȱundȱteilautomatisierteȱMaschinenȱsowieȱimmerȱhäufigerȱcomputergesteuerteȱBearbeiȬ tungszentrenȱ üblich.ȱ Optimaleȱ Ergebnisseȱ lassenȱ sichȱ nurȱ erzielen,ȱ wennȱ sowohlȱ inȱ derȱ Produktentwicklungȱ alsȱ auchȱ inȱ derȱ Projektierungȱ werkstoffȬȱ undȱ fertigungsgerechtȱ konȬ struiertȱ wird.ȱ Dabeiȱ müssenȱ dieȱ Wechselwirkungenȱ zwischenȱ Materialȱ undȱ Formȱ sowieȱ HerstellȬȱundȱVerarbeitungsverfahrenȱgründlichȱdurchdachtȱwerden.ȱAuchȱderȱTransportȱ derȱEinzelteile,ȱModuleȱundȱBaugruppenȱinnerhalbȱderȱWerkstattȱundȱzurȱBaustelleȱsowieȱ dieȱArbeitsgängeȱaufȱderȱBaustelleȱlassenȱsichȱrationalisieren.ȱDabeiȱkommenȱbeispielsweiȬ seȱneuartigeȱHebezeugeȱzurȱAnwendung.ȱ


Steigerung der Prozesseffizienz bei der Herstellung von Gebäudehüllen durch Arbeitsteilung und Vorfertigung. Quelle: Schüco

a) Grundstoffgewinnung und -aufbereitung

nein

b) Baurohstoffaufbereitung und -herstellung c) Einzelteilherstellung d) Einzelteilveredlung e) Vormontage f) Halbzeugbearbeitung

ja

Projektbezug (d. h. individuelle Ausführung)

Abbildung 3.10

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g) Modulmontage h) Baugruppenmontage i) Baustellenmontage

Abbildung 3.11

Systemtechnik: Gewerke übergreifender Systembaukasten mit optimierten Schnittstellen minimiert die innere Komplexität und maximiert die äußere Flexibilität. Quelle: Schüco, Foto: Winfried Heusler

• einfache Verarbeitbarkeit • kompatible Schnittstellen • große Kombinationsvielfalt • reduzierter Planungsaufwand • rationelle Fertigung u. Montage • vereinfachte Qualitätssicherung

DurchȱprojektneutralȱstandardisierteȱEinzelteileȱ(vgl.ȱAbbildungȱ3.11)ȱundȱdasȱPrinzipȱderȱ VormontageȱlassenȱsichȱdieȱprojektspezifischenȱTätigkeiten,ȱdieȱKomplexitätȱundȱdasȱFehȬ lerrisikoȱreduzieren.ȱZudemȱbringtȱdieȱVerlagerungȱvonȱArbeitsschrittenȱvonȱderȱBaustelleȱ inȱ dieȱ Werkstattȱ (insbesondereȱ inȱ derȱ BauȬȱ undȱ Demontagephase)ȱ Vorteileȱ bezüglichȱ derȱ Minimierungȱ vonȱ ungeplanterȱ Improvisationȱ undȱ Verschwendung.ȱ Dieȱ reduzierteȱ WitteȬ

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Winfried Heusler

rungsabhängigkeitȱ bietetȱ eineȱ wesentlicheȱ Grundlageȱ fürȱ gleichȱ bleibendeȱ Qualität.ȱ Soȱ werdenȱ beiȱ derȱ ModulȬȱ undȱ Baugruppenmontageȱ inȱ derȱ Werkstattȱ Einzelteileȱ sowieȱ ggf.ȱ vormontierteȱ Moduleȱ zusammengebaut.ȱ Aufȱ derȱ Baustelleȱ lassenȱ sichȱ Rohbautoleranzenȱ durchȱ justierbareȱ Verbindungenȱ mitȱ lösbarenȱ VerbindungsȬȱ bzw.ȱ Befestigungsmittelnȱ (z.ȱB.ȱFassadenbefestigung)ȱausgleichen.ȱȱ BeiȱderȱModulȬȱundȱBaugruppenentwicklungȱsollteȱauchȱdemȱmöglicherweiseȱunterschiedȬ lichenȱ Alterungsverhaltenȱ sowieȱ denȱ WartungsȬ,ȱ InstandhaltungsȬȱ undȱ ModernisierungsȬ zyklenȱ derȱ einzelnenȱ Komponentenȱ Rechnungȱ getragenȱ werdenȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ 3.12).ȱ Entscheidendȱ istȱ hierȱ dieȱ Lösbarkeitȱ derȱ angewandtenȱ Fügeverfahren.ȱ Vorteilhaftȱ sindȱ formȬ,ȱform/kraftȬ,ȱkraftȬȱundȱstoffschlüssigeȱVerbindungen,ȱdieȱsoȱgestaltetȱsind,ȱdassȱdieȱ LösbarkeitȱohneȱdenȱEinsatzȱvonȱSpezialwerkzeugenȱoderȱtechnologischenȱVorbereitungsȬ prozessenȱmöglichȱist.ȱDasȱbedingtȱeineȱguteȱ(visuelle)ȱErkennbarkeitȱundȱZugänglichkeitȱ derȱVerbindungsstellenȱsowieȱdasȱUnterbindenȱvonȱKorrosionȱanȱdenȱVerbindungsstellen.ȱ

Nutzwert

Umbau Modernisierung Ausgangszustand

Instandsetzung Alterung ohne Maßnahmen

Alterung mit regelmäßiger Instandsetzung

Abbruch

wertvermehrend

Ansatzpunkte zur Optimierung der Betriebs- und Modernisierungskosten (in Anlehnung an Harlfinger [8]). Quelle: Schüco

werterhaltend

Abbildung 3.12

Dauer/Jahre


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Zukunftsperspektive Auchȱ inȱ derȱ Zukunftȱ werdenȱ Bauherrenȱ undȱ Nutzerȱ vonȱ Gebäudenȱ mitȱ ihremȱ Gebäudeȱ nurȱ dannȱ wirklichȱ zufriedenȱ sein,ȱ wennȱ ihreȱ Anforderungenȱ konsequentȱ umgesetztȱ werȬ den.ȱInȱderȱBaupraxisȱwirdȱdieȱBedeutungȱindividuellerȱLösungenȱundȱderȱNachhaltigkeitȱ –ȱnichtȱnurȱinȱderȱwestlichenȱWeltȱ–ȱweiterȱansteigen.ȱGefragtȱsindȱInnovationen,ȱdieȱkonȬ sequentȱanȱdenȱBedürfnissenȱderȱBauherrenȱundȱGebäudenutzerȱausgerichtetȱsind.ȱ

Innovationsmanagement Zurȱ Steigerungȱ derȱ Nachhaltigkeitȱ vonȱ Gebäudehüllenȱ bietenȱ sichȱ unterschiedlicheȱ EntȬ wicklungsstrategienȱ an,ȱ dieȱ jedochȱ imȱ Idealfallȱ nichtȱ alternativ,ȱ sondernȱ komplementärȱ zueinanderȱanzuwendenȱsind.ȱEinerseitsȱistȱdiesȱdieȱkreativeȱWeiterentwicklungȱundȱkonȬ sequenteȱAnwendungȱderȱvorgestelltenȱKonzepte,ȱProdukte,ȱMethoden,ȱTechnologienȱundȱ Werkzeugeȱ(inȱderȱRegelȱBasistechnologien,ȱdieȱbereitsȱimȱBauwesenȱoderȱinȱderȱAutomoȬ bilindustrieȱangewendetȱwerden).ȱDanebenȱbrauchenȱwirȱandererseitsȱauchȱneueȱTechnoȬ logien,ȱMaterialienȱundȱOberflächen.ȱDiesȱsindȱinȱderȱRegelȱSchrittmacherȬȱoderȱSchlüsselȬ technologienȱ ausȱ anderenȱ Branchenȱ [9].ȱ Zusätzlicheȱ Chancenȱ versprichtȱ dieȱ Anwendungȱ innovativerȱMethodenȱundȱToolsȱausȱanderenȱBranchen.ȱSoȱsindȱwichtigeȱHinweiseȱfürȱdieȱ recyclinggerechteȱ Gestaltungȱ vonȱ Produktenȱ inȱ derȱ VDIȬRichtlinieȱ 2243ȱ „Konstruierenȱ recyclinggerechterȱ technischerȱ Produkte“ȱ niedergelegt.ȱ Hierȱ werdenȱ GestaltungsempfehȬ lungenȱfürȱdieȱEntwicklungȱundȱKonstruktionȱtechnischerȱProdukteȱausȱdenȱAnforderunȬ genȱvonȱRecyclingprozessenȱabgeleitetȱundȱvermittelt.ȱDieȱdortȱdargestelltenȱRegelnȱsindȱ auchȱ beiȱ derȱ Anpassungȱ derȱ Gebäudehülleȱ anȱ sichȱ wandelndeȱ Nutzerbedürfnisseȱ sowieȱ beiȱderȱAufrüstbarkeit,ȱalsoȱderȱMöglichkeitȱzumȱAustauschȱvonȱElementenȱmitȱdemȱZielȱ derȱ Effizienzverbesserungȱ [10],ȱ hilfreich.ȱ Dieserȱ auchȱ alsȱ „Upgrading“ȱ bezeichneteȱ VorȬ gangȱ beinhaltetȱ dieȱ Integrationȱ andererȱ oderȱ zusätzlicherȱ Funktionen,ȱ dieȱ ursprünglichȱ nichtȱ vorgesehenȱ waren.ȱ Geradeȱ imȱ Bauwesenȱ mitȱ seinenȱ meistȱ langlebigenȱ Bauteilenȱ mussȱ dieȱ Anpassbarkeitȱ anȱ technische,ȱ funktionelleȱ undȱ gestalterischeȱ Entwicklungenȱ gewährleistetȱsein.ȱHilfreichȱsindȱdiesbezüglichȱ dieȱ konstruktiveȱUnterteilungȱinȱ KompoȬ nentenȱmitȱhoherȱLebenserwartungȱundȱsolcheȱmitȱVeränderungsȬȱundȱErgänzungscharakȬ terȱsowieȱdieȱTrennungȱvonȱFunktionsȬȱundȱDesignelementen.ȱVonȱbesondererȱBedeutungȱ sindȱdannȱdieȱArtȱundȱAnzahlȱderȱVerbindungenȱundȱdieȱAnordnungenȱderȱKomponentenȱ zueinander.ȱ Durchȱ konsequenteȱ Anwendungȱ derartigerȱ Methodenȱ imȱ Gebäudebestandȱ–ȱ anstelleȱvonȱNeubauȱ–ȱ könntenȱ ca.ȱ zweiȱ Drittelȱ derȱ Rohstoffeȱ (BauȬȱ undȱ Nutzungsphase)ȱ eingespartȱwerdenȱ[9].ȱ Grundsätzlichȱgiltȱes,ȱdieȱinȱAbbildungȱ3.13ȱdargestelltenȱtypischenȱInnovationshemmnisȬ seȱ zuȱ eliminieren.ȱ Optimierungspotenzialȱ stecktȱ imȱ Wesentlichenȱ inȱ derȱ Marktnäheȱ undȱ Qualifikationȱ derȱ amȱ Innovationsprozessȱ Beteiligtenȱ sowieȱ inȱ „handwerklichen“ȱ Dingenȱ wieȱderȱProzessqualität.ȱWeitereȱHemmnisseȱresultierenȱausȱmangelnderȱLiquiditätȱinȱderȱ Brancheȱ undȱ Nachfrageȱ amȱ Markt.ȱ Wennȱ anȱ derȱ Planungȱ undȱ Ausführungȱ innovativerȱ Gebäudehüllenȱ konzeptbedingtȱ unterschiedlicheȱ Disziplinenȱ undȱ Gewerkeȱ beteiligtȱ sind,ȱ weisenȱdieseȱ–ȱseiȱesȱberechtigterȬȱoderȱunberechtigterweiseȱ–ȱhäufigȱaufȱeineȱReiheȱweiteȬ rerȱProblemeȱimȱUmfeldȱderȱInnovationȱhin:ȱ

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႑EsȱherrschtȱeinȱDefizitȱanȱInformationenȱüberȱverfügbareȱSystemeȱundȱanȱKostentransȬ parenz.ȱ

႑VieleȱbemängelnȱdieȱausȱihrerȱSichtȱzuȱhohenȱInvestitionskosten.ȱ ႑EsȱgibtȱtechnischeȱFragenȱzurȱHaltbarkeitȱbzw.ȱLebensdauerȱundȱzurȱSicherheitȱsowieȱ zurȱoptimalenȱkonstruktivenȱIntegration.ȱ

႑HäufigȱbestehtȱAufklärungsbedarfȱbeimȱThemaȱGewährleistung.ȱ ႑AlsȱproblematischȱsehenȱandereȱdenȱErfahrungsmangel,ȱdieȱtraditionelleȱRollenverteiȬ lung,ȱunzureichendeȱZusammenarbeitȱundȱfehlendeȱStandards.ȱ

ȱ Abbildung 3.13

Innovationshemmnisse im Produktlebenszyklus: Großes Optimierungspotenzial. Quelle: Schüco

keine Gewinne generiert

keine Investitionen in Innovation

keine Innovationen: Inventionen nicht erfolgreich im Markt durchgesetzt

keine guten Ideen generiert keine Inventionen: Ideen nicht in marktfähige Produkte/Prozesse umgesetzt

Dieseȱ Aussagenȱ weisenȱ auchȱ aufȱ eineȱ gewisseȱ Skepsisȱ gegenüberȱ Innovationenȱ hin.ȱ Soȱ bemängeltȱ Pinkȱ [11]ȱ angesichtsȱ derȱ rasantenȱ AnwendungsȬȱ undȱ Materialentwicklungȱ inȱ anderenȱ Branchenȱ dasȱ zögerlicheȱ Verhaltenȱ beiȱ Baudienstleistungenȱ undȱ Bauprodukten.ȱ NachȱseinerȱMeinungȱstecktȱimȱUmfeldȱderȱArchitekturȱdieȱgroßeȱungenutzteȱChanceȱimȱ Dialogȱ zwischenȱ Architekten,ȱ Ingenieurenȱ undȱ Bauherrenȱ sowieȱ zwischenȱ Wissenschaftȱ undȱIndustrie,ȱinsbesondereȱinȱeinemȱbranchenübergreifendenȱDialog.ȱEntscheidendȱsindȱ dieȱintensiveȱAuseinandersetzungȱmitȱdenȱindividuellenȱBauherrnȬȱundȱNutzerbedürfnisȬ senȱ sowieȱ dieȱ frühzeitigeȱ Einbindungȱ vonȱ Fachleuten.ȱ Diesȱ verhindertȱ kostenintensiveȱ EntwürfeȱundȱProdukteȱohneȱnachvollziehbarenȱNutzenȱundȱdarausȱresultierendeȱspätereȱ Enttäuschungen.ȱ


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BesondereȱAufmerksamkeitȱsollteȱderȱTatsacheȱgewidmetȱwerden,ȱdassȱvieleȱProdukte,ȱdieȱ fürȱdenȱdeutschenȱMarktȱentwickeltȱwurden,ȱsichȱfürȱEntwicklungsȬȱundȱSchwellenländerȱ nichtȱbesondersȱgutȱeignen.ȱDerenȱfunktionelleȱoderȱqualitativeȱVorteileȱwerdenȱaufȱdiesenȱ Märktenȱ häufigȱ nichtȱ geschätzt,ȱ sieȱ sindȱ unterȱ denȱ dortigenȱ Rahmenbedingungenȱ geleȬ gentlichȱ garȱ nichtȱ sinnvollȱ einsetzbarȱ oderȱ schlichtwegȱ zuȱ teuer.ȱ Esȱ gehtȱ alsoȱ darum,ȱ marktspezifischeȱLösungenȱzuȱentwickeln.ȱDieseȱsolltenȱsichȱanȱdemȱregionalenȱKlimaȱundȱ denȱ jeweiligenȱ GesellschaftsȬ,ȱ WohnȬȱ undȱ Arbeitsformenȱ sowieȱ anȱ denȱ Fähigkeitenȱ undȱ KenntnissenȱderȱlokalenȱBaupraktikerȱorientieren.ȱ

Nutzwertmaximierung Inȱ Zeitenȱ desȱ Überangebotesȱ istȱ dasȱ Unternehmen,ȱ dasȱ dieȱ Wünscheȱ seinerȱ Kundenȱ amȱ bestenȱerfüllt,ȱamȱerfolgreichsten.ȱEntscheidendȱistȱletztendlichȱderȱindividuelleȱNutzwertȱ derȱGebäudehülleȱ(Abbildungȱ3.14)ȱausȱderȱPerspektiveȱdesȱBauherrnȱoderȱNutzers.ȱȱ Abbildung 3.14

Value Engineering (Nutzwertanalyse): Sorgfältige Abwägung der Kundenwünsche im Entwicklungs- und Planungsprozess mit dem Ziel der Effizienzsteigerung. Quelle: Schüco

Gestaltung PV-Ertrag traditionelle Fassadenfunktionen Einfluss auf Raumnutzung

Nutzwert

=

Nutzen Aufwand

….

Investitionskosten Baunutzungskosten

Jeȱ nachdem,ȱ obȱ derȱ Entscheiderȱ mehrȱ kostenȬȱ oderȱ nutzengetriebenȱ handelt,ȱ spieltȱ derȱ NennerȱoderȱderȱZählerȱinȱAbbildungȱ3.14ȱdieȱgrößereȱRolle.ȱWirȱsolltenȱdeshalbȱfürȱunȬ terschiedlicheȱMarktsegmenteȱunterschiedlicheȱLösungenȱanbieten.ȱ WahrscheinlichȱliegtȱauchȱkünftigȱderȱeinzigȱmöglicheȱLösungsansatzȱfürȱdieȱBedürfnisseȱ reinȱ kostenorientierterȱ Kundenȱ inȱ derȱ konsequentenȱ Standardisierungȱ vonȱ Gebäudenȱ (Abbildungȱ 3.15ȱ links).ȱ Dieȱ Mehrheitȱ derȱ Mitteleuropäerȱ zeichnetȱ sichȱ heuteȱ aberȱ durchȱ einȱ Bedürfnisȱ nachȱ Individualitätȱ aus.ȱ Hierȱ dürfteȱ esȱ vorteilhafterȱ sein,ȱ dieȱ StandardisieȬ rungȱ aufȱ einzelneȱ Bauteile,ȱ idealerweiseȱ ohneȱ Einschränkungȱ derȱ gestalterischenȱ Freiheitȱ zuȱbeschränkenȱ(Abbildungȱ3.15ȱrechts).ȱEsȱgehtȱdannȱumȱmarktgerechtȱverstandeneȱundȱ nachhaltigeȱ Systemtechnikȱ [7].ȱ Jeȱ nachdem,ȱ wieȱ gestaltungsorientiertȱ undȱ geometrischȱ

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flexibelȱderȱSystemlösungsansatzȱgelingt,ȱeignetȱsichȱdieserȱauchȱfürȱdasȱPremiumsegment.ȱ Innerhalbȱ diesesȱ Marktsegmentesȱ lassenȱ sichȱ beispielsweiseȱ beiȱ derȱ Photovoltaikȱ zweiȱ unterschiedlicheȱGrundausrichtungenȱidentifizieren:ȱdieȱmehrȱPVȬleistungsorientierteȱundȱ dieȱ eherȱ gestaltungsorientierte.ȱ Maximaleȱ Leistungȱ undȱ zeitloseȱ Gestaltungȱ unterȱ einenȱ Hutȱ zuȱ bringenȱ stelltȱ eineȱ gemeinsameȱ Herausforderungȱ fürȱ Architektenȱ undȱ Ingenieureȱ dar.ȱ Wennȱ dasȱ Zielȱ Leistungȱ imȱ Vordergrundȱ steht,ȱ besetztȱ bzw.ȱ dominiertȱ dieȱ PhotoȬ voltaikȱ denȱ Entwurf.ȱ Wennȱ sieȱ sichȱ imȱ Entwurfȱ einȬȱ oderȱ unterordnet,ȱ gehtȱ diesȱ heuteȱ meistȱaufȱKostenȱderȱLeistung.ȱBeispielsweiseȱreduziertȱsichȱderȱWirkungsgradȱvonȱSolarȬ modulen,ȱwennȱdieseȱinȱeineȱWarmfassadeȱintegriertȱundȱnichtȱhinterlüftetȱwerden.ȱ Abbildung 3.15

Kostensenkung durch Standardisierung „im Großen“ oder „im Detail“: links Luxusvillen von der Stange (Dubai), rechts individuelle Lösungen (Hamburg). Quelle: Schüco, Foto links: Winfried Heusler

DieȱEinstellungȱzurȱTechnikȱwirdȱaberȱnichtȱnurȱdurchȱdenȱNutzwert,ȱsondernȱdurchȱzweiȱ weitereȱFaktorenȱbestimmtȱ[12]:ȱdurchȱdieȱemotionaleȱBeurteilungȱderȱTechnikȱundȱdurchȱ dieȱ persönlicheȱ Näheȱ zurȱ Technik.ȱ „NichtȬVerstehenȱ erzeugtȱ Unsicherheit,ȱ Unsicherheitȱ erzeugtȱ Unwillen,ȱ Unwissenȱ undȱ Unwilleȱ erzeugenȱ Feindbilderȱ und/oderȱ Ängste“ȱ [13].ȱ Diesȱbewirkt,ȱdassȱneueȱTechnologien,ȱdieȱalsȱrisikoreichȱeingeschätztȱwerden,ȱeherȱskepȬ tischȱoderȱgarȱablehnendȱbetrachtetȱwerden.ȱTechnik,ȱdieȱmanȱschnellȱ„begreift“ȱundȱvonȱ derȱ manȱ unmittelbarȱ profitiert,ȱ wirdȱ hingegenȱ bereitwilligȱ angenommen.ȱ Daranȱ solltenȱ auchȱUnternehmenȱinȱderȱBaubrancheȱihrȱInnovationsmanagementȱausrichten.ȱ

Kundenzufriedenheit DieȱfürȱdieȱKundenzufriedenheitȱrelevantenȱMerkmaleȱlassenȱsichȱnachȱdemȱKanoȬModellȱ [14]ȱinȱdreiȱKategorienȱdifferenzierenȱ(Abbildungȱ3.16).ȱBasisfaktorenȱsindȱselbstverständȬ lichȱundȱwerdenȱinȱderȱRegelȱgarȱnichtȱausgesprochen.ȱFehlenȱdieseȱFaktoren,ȱsoȱlöstȱdiesȱ beimȱ Kundenȱ starkeȱ Unzufriedenheitȱ aus.ȱ Dagegenȱ werdenȱ Leistungsfaktorenȱ detailliertȱ spezifiziertȱundȱexplizitȱgefordert.ȱBeiȱhoherȱAusprägungȱwerdenȱsieȱmitȱentsprechenderȱ Kundenzufriedenheitȱ honoriert.ȱ Dasȱ wirklicheȱ Differenzierungsmerkmalȱ drücktȱ sichȱ inȱ denȱ unausgesprochenenȱ Begeisterungsfaktorenȱ aus.ȱ Kundenȱ lassenȱ sichȱ durchȱ ProduktȬ merkmale,ȱdieȱsieȱnichtȱerwarten,ȱdieȱjedochȱihrenȱBedarfȱbesondersȱtreffen,ȱbegeistern.ȱ


Abbildung 3.16

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Kategorisierung der für die Kundenzufriedenheit relevanten Merkmale von Produkten nach dem Kano-Modell [14]. Quelle: Schüco, Foto: Winfried Heusler Hohe Zufriedenheit Leistungsfaktoren

Begeisterungsfaktoren

Anforderung nicht erfüllt

Anforderung erfüllt Basisfaktoren

Hohe Unzufriedenheit/ Enttäuschung

Wasȱ machtȱ esȱ aus,ȱ dassȱ mancheȱ Sportwagenȱ fürȱ mehrȱ alsȱ denȱ zehnfachenȱ Preisȱ einesȱ Kleinwagensȱ gekauftȱ werden?ȱ Undȱ wieȱ siehtȱ eineȱ Fassadeȱ aus,ȱ dieȱ zumȱ dreifachenȱ desȱ üblichenȱMarktpreisesȱgekauftȱwird?ȱDieȱtechnischeȱundȱwirtschaftlicheȱQualitätȱsindȱhierȱ wahrscheinlichȱnichtȱentscheidend.ȱSieȱstellenȱfürȱpotenzielleȱMieterȱbestenfallsȱLeistungsȬ faktorenȱ dar.ȱ Beiȱ genauerȱ Beobachtungȱ desȱ Marktesȱ lassenȱ sichȱ durchausȱ Ansatzpunkteȱ identifizieren.ȱ Soȱ versuchenȱ sichȱ einigeȱ Vermieter,ȱ wieȱ eingangsȱ bereitsȱ erwähnt,ȱ derzeitȱ vonȱihrenȱWettbewerbernȱdurchȱNachhaltigkeitszertifikateȱfürȱihreȱImmobilienȱabzugrenȬ zen.ȱJeȱmehrȱGebäudeȱaberȱzertifiziertȱsind,ȱdestoȱgeringerȱistȱdasȱDifferenzierungspotenȬ zial.ȱBegeisterungsfaktorenȱwerdenȱalsoȱmehrȱoderȱwenigerȱschnellȱzuȱLeistungsfaktoren,ȱ dieȱ wiederumȱ nachȱ einigerȱ Zeitȱ zuȱ Basisfaktorenȱ abqualifiziertȱ werdenȱ können.ȱ Neueȱ BegeisterungsfaktorenȱlassenȱsichȱhinterȱdemȱRaumȬȱundȱBedienkomfortȱsowieȱinsbesonȬ dereȱhinterȱderȱIndividualqualitätȱvermuten.ȱLetztereȱbeinhaltetȱaberȱFaktoren,ȱwelcheȱreinȱ emotionalenȱ Ursprungs,ȱ trendgebundenȱ undȱ schwerȱ vorhersagbarȱ sind.ȱ Vorhersehbarȱ istȱ dagegen,ȱdassȱvieleȱinȱDeutschlandȱdavonȱprofitierenȱwerden,ȱwennȱesȱgelingt,ȱdieȱBegeisȬ terungsfähigkeitȱfürȱInnovationenȱimȱBauwesenȱzuȱweckenȱundȱnichtȱderenȱRisiken,ȱsonȬ dernȱderenȱChancenȱinȱdasȱöffentlicheȱInteresseȱzuȱrückenȱ[15].ȱ

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Diederichs,ȱ C.ȱ J.ȱ (1986):ȱ Kostenermittlungȱ imȱ Hochbauȱ durchȱ Kalkulationȱ vonȱ Leitpositionenȱ –ȱ Rohbauȱ undȱ Ausbau,ȱ in:ȱ Schriftenreiheȱ „BauȬȱ undȱ Wohnungsforschung“ȱ desȱ BundesministeriȬ umsȱfürȱRaumordnung,ȱBauwesenȱundȱStädtebau,ȱBonn.ȱȱ ȱ Heusler,ȱ W.ȱ (2007):ȱ Energieeffizienteȱ Fassadenȱ –ȱ Besonderheitenȱ inȱ unterschiedlichenȱ KlimazoȬ nen;ȱin:ȱVDIȱ(Hrsg.):ȱJahrbuchȱ2008ȱBautechnik.ȱDüsseldorf:ȱVDIȬVerlagȱGmbH.ȱȱ ȱ Heusler,ȱW.ȱ(2002):ȱKonzeptionȱundȱPlanungȱinnovativerȱAußenwände,ȱin:ȱCziesielski,ȱE.ȱ(Hrsg.):ȱ BauphysikȱKalenderȱ2002,ȱBerlin,ȱErnstȱ&ȱSohnȱVerlag.ȱȱ ȱ Heusler,ȱW.ȱ(2004):ȱSommerlicherȱWärmeschutzȱ–ȱGlasmodifikationenȱundȱAdditivsysteme,ȱ in:ȱVDIȱ(Hrsg.):ȱInnovativeȱFassadenȱII,ȱTagungȱBadenȬBaden,ȱMärzȱ2004,ȱTagungsband,ȱVDIȱBeȬ richteȱNr.ȱ1811,ȱDüsseldorf,ȱVDIȱVerlagȱGmbH.ȱ ȱȱ Heusler,ȱW.,ȱScholzȱC.ȱ(1992):ȱNeueȱTageslichtsystemeȱ–ȱErgebnisseȱeinerȱexperimentellenȱUnterȬ suchung,ȱin:ȱHLHȱ43ȱ(1992)ȱNr.ȱ8.ȱȱ ȱ Heusler,ȱ W.,ȱ Scholzȱ C.ȱ (1994):ȱ Photovoltaikȱ–ȱ Integrationȱ inȱ Fassaden,ȱ in:ȱ TAB,ȱ Technikȱ amȱ Bauȱ Techn.ȱGebäudeausrüstung,ȱJuniȱ1994,ȱS.ȱ37Ȭ42.ȱȱ ȱ Heusler,ȱ W.ȱ (2008):ȱ Fassadenȱ –ȱ integralerȱ Bestandteilȱ nachhaltigerȱ Gebäude,ȱ in:ȱ VDIȱ (Hrsg.):ȱ Jahrbuchȱ2009ȱBautechnik,ȱVDIȬVerlagȱGmbH,ȱDüsseldorfȱȱ ȱ Harlfinger,ȱT.ȱ(2006):ȱReferenzvorgehensmodellȱzumȱRedevelopmentȱvonȱBürobestandsimmobiȬ lien,ȱDiss.,ȱUniversitätȱLeipzig.ȱȱ ȱ Grunwald,ȱ A./ȱ Schipplȱ J.ȱ (2008):ȱ Roadmapȱ Umwelttechnologienȱ 2020,ȱ Zwischenberichtȱ zumȱ Forschungsprojektȱ desȱ Bundesministeriumsȱ fürȱ Bildungȱ undȱ Forschung,ȱ Förderkennzeichenȱ 01RI0718A.ȱȱ ȱ Lucas,ȱR./ȱRöhr,ȱA./ȱScharp,ȱM.ȱ(2007):ȱDasȱRohstoffsystemȱKupferȱ–ȱStatusȱquo,ȱPerspektivenȱundȱ Handlungsbedarfȱ ausȱ Sichtȱ einerȱ nachhaltigenȱ Ressourcenpolitik,ȱ Wuppertalȱ Institutȱ fürȱ Klima,ȱ Umwelt,ȱEnergieȱGmbH.ȱȱ ȱ Pink,ȱ T.ȱ (2008):ȱ Innovationȱ oderȱ Stagnationȱ –ȱ Findetȱ einȱ Technologietransferȱ inȱ dieȱ Architekturȱ statt?ȱIn:ȱTagungsunterlagenȱzumȱVDIȬFassadenkongressȱ2008.ȱ ȱ Zwick,ȱM.ȱM./ȱRenn,ȱO.ȱ(1998):ȱWahrnehmungȱundȱBewertungȱvonȱTechnikȱinȱBadenȬWürttemȬ berg,ȱStuttgart,ȱAkademieȱfürȱTechnikfolgenabschätzungȱinȱBadenȬWürttemberg.ȱ ȱ Jakobs,ȱ E.ȬM.ȱ (2005):ȱ Technikakzeptanzȱ undȱ Technikteilhabe,ȱ in:ȱ Technikfolgenabschätzungȱ–ȱ TheorieȱundȱPraxis,ȱJg.ȱ14,ȱNr.ȱ3,ȱS.ȱ68Ȭ75ȱȱ ȱ Kano,ȱ N.ȱ (1984):ȱ Attractiveȱ Qualityȱ andȱMustȬbeȱ Quality,ȱ in:ȱ Journalȱ ofȱ theȱ Japaneseȱ Societyȱ forȱ QualityȱControl,ȱH.ȱ4.ȱȱ ȱ acatechȱ–ȱDeutscheȱAkademieȱderȱTechnikwissenschaftenȱ(Hrsg.,ȱ2009):ȱJahresberichtȱ2008,ȱMünȬ chen.ȱȱ ȱ

Beleuchtung von Büroumgebungen mit Tages- und Kunstlicht

4

83


PeterȱDehoffȱ

Ausgangssituation BeleuchtungȱistȱeineȱGrundvoraussetzung,ȱdamitȱMenschenȱamȱArbeitsplatzȱihreȱTätigkeitȱ ausführenȱkönnen.ȱEinȱenergieeffizientesȱundȱinȱallenȱBelangenȱnachhaltigesȱBürogebäudeȱ achtetȱdaherȱdarauf,ȱdassȱdieȱBedürfnisseȱundȱAnforderungenȱderȱNutzerȱdesȱGebäudes,ȱ derȱMenschenȱanȱihremȱArbeitsplatzȱsowieȱderȱBesucherȱgeachtetȱwerden.ȱ Wasȱ istȱ „grün“ȱ beiȱ derȱ Beleuchtung?ȱ Eineȱ Beleuchtungsanlageȱ hatȱ inȱ Bürogebäudenȱ eineȱ Lebensdauerȱ vonȱ mindestensȱ 15ȱ Jahren.ȱ Herstellung,ȱ Installationȱ undȱ Entsorgungȱ derȱ Leuchtenȱ sindȱ einȱ wichtigerȱ Faktor,ȱ derȱ bedeutendsteȱ istȱ jedochȱ derȱ Betriebȱ derȱ BeleuchȬ tung.ȱ 92ȱ bisȱ 96ȱ Prozentȱ desȱ Energiebedarfsȱ entfallenȱ aufȱ dieȱ Nutzungsphase.ȱ Einȱ „Greenȱ Office“ȱachtetȱdaherȱbesondersȱaufȱdenȱoptimalenȱGebrauchȱundȱNutzenȱderȱBeleuchtung.ȱȱ DieȱFunktionenȱderȱBeleuchtungȱsind:ȱȱ

႑Dieȱ visuelleȱ Funktion:ȱ dieȱ Beleuchtung,ȱ dieȱ dieȱ Voraussetzungȱ fürȱ dasȱ störungsfreieȱ SehenȱundȱErkennenȱvonȱSehaufgabenȱschafft.ȱȱ

႑Dieȱ emotionaleȱ Funktion:ȱ dieȱ Beleuchtung,ȱ dieȱ dasȱ Umfeldȱ undȱ dieȱ Architekturȱ inȱ Szeneȱsetzt,ȱdenȱRaumȱschafftȱundȱfürȱAkzeptanzȱundȱWohlbefindenȱsorgt.ȱ

႑Dieȱ biologischeȱ Funktion:ȱ dieȱ Beleuchtung,ȱ dieȱ imȱ Unterbewusstenȱ inȱ dieȱ Produktionȱ undȱ Hemmungȱ vonȱ Hormonenȱ eingreift,ȱ dieȱ denȱ Menschenȱ inȱ seinemȱ WachȬȱ undȱ Schlafrhythmusȱ taktetȱ undȱ dieȱ schließlichȱ nichtȱ unwesentlichenȱ Einflussȱ aufȱ dieȱ GeȬ sundheitȱhat.ȱ

D. Spath et al.(Hrsg.), Green Off ce, DOI 10.1007/978-3-8349-8952-9_4, © Gabler Verlag | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH 2010

84

Peter Dehoff

DerȱEnergiebedarfȱeinerȱBeleuchtungsanlageȱergibtȱsichȱaus:ȱ

႑EnergieeffizienteȱProdukte:ȱDieȱAuswahlȱvonȱLampen,ȱVorschaltgerätenȱundȱLeuchtenȱ sowieȱvonȱJalousienȱundȱLichtsteuerungskomponentenȱ

႑OptimierteȱSteuerung:ȱDieȱNutzungȱvonȱTageslichtȱundȱPräsenzmeldern,ȱDimmenȱundȱ AbschaltenȱsowieȱnutzungsangepasstenȱSteuerungskurvenȱ

႑EinȱausgeklügeltesȱLichtkonzept:ȱDieȱPlanungȱeinerȱBeleuchtungsanlage,ȱunterȱEinbeȬ zugȱvonȱTageslichtȱundȱderȱBedienungȱgemäßȱdenȱvorliegendenȱNutzungenȱ

DieȱbesondereȱHerausforderungȱeinesȱ„GreenȱOffice“ȱliegtȱinȱderȱganzheitlichenȱIntegratiȬ onȱ derȱ Beleuchtungȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ 4.1).ȱ Nachhaltigkeitȱ umfasstȱ Ökologie,ȱ Ökonomieȱ undȱErgonomie.ȱ Abbildung 4.1

Ganzheitliche Integration der Beleuchtung – Die Balance zwischen Umwelt, Energie und dem Ich. Quelle: Zumtobel Lighting

Themenrelevanz und Herausforderungen „MachȱdasȱLichtȱaus“,ȱdieserȱRufȱerklingtȱwohlȱauchȱmitȱdemȱHintergedanken:ȱ„Dasȱkostetȱ dochȱGeld.“ȱUndȱinȱderȱTat,ȱderȱBeleuchtungȱkommtȱbeiȱdenȱKostenȱderȱEnergieȱeineȱBeȬ deutungȱzu.ȱBeiȱBürogebäudenȱgibtȱesȱausgesprochenȱunterschiedlicheȱEnergiekennwerte.ȱ DerȱStromverbrauchȱmachtȱdabeiȱ70ȱbisȱ90ȱProzentȱamȱGesamtenergieverbrauchȱaus,ȱwennȱ manȱdieȱPrimärenergieȱheranzieht.ȱAufȱdieȱBeleuchtungȱentfallenȱdavonȱ15ȱbisȱ40ȱProzent.ȱ DasȱOptimierungspotenzialȱliegtȱbeiȱ25ȱProzent.ȱȱ


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ImȱDreiklangȱderȱNachhaltigkeitȱstelltȱsichȱdieȱBeleuchtungȱwieȱfolgtȱdar:ȱ

Ökologie NachȱdenȱAngabenȱderȱInternationalenȱEnergieagenturȱ(IEA)ȱwerdenȱweltweitȱ19ȱProzentȱ derȱelektrischenȱEnergieȱfürȱdieȱBeleuchtungȱaufgewendet,ȱinȱEuropaȱsindȱesȱ14ȱProzent,ȱinȱ Deutschlandȱ10ȱProzent.ȱȱ ModerneȱLichttechnologieȱversucht,ȱdenȱEnergiebedarfȱfürȱBeleuchtungȱinȱallenȱFeldernȱzuȱ reduzieren.ȱDerȱrelevanteȱEnergieverbrauchȱtrittȱbeimȱBetriebȱderȱBeleuchtungsanlageȱauf.ȱ Damitȱgiltȱes,ȱeinȱoptimalesȱBetriebsverhaltenȱzuȱfinden.ȱ „DieȱBeleuchtungȱvonȱRäumenȱkannȱdurchȱTageslicht,ȱdurchȱKunstlichtȱoderȱeineȱKombiȬ nationȱausȱbeidemȱerfolgen“ȱ[1].ȱEineȱoptimaleȱNutzungȱvonȱInnenräumenȱschließtȱdemȬ nachȱschonȱvomȱAnspruchȱderȱNormenȱherȱdieȱBeleuchtungȱmitȱTageslichtȱein.ȱDennochȱ istȱ eineȱ künstlicheȱ Beleuchtungȱ notwendig,ȱ daȱunsereȱArbeitsplätzeȱauchȱinȱ denȱdunklenȱ undȱ tageslichtarmenȱ Zeitenȱ genutztȱ werdenȱ wollen.ȱ Dieseȱ künstlichenȱ Lichtquellenȱ werȬ denȱmitȱStromȱbetrieben,ȱsindȱalsoȱEnergieverbraucher.ȱȱ

Ergonomie LichtȱhatȱgrundsätzlichȱeinenȱgutenȱRuf,ȱwennȱesȱumȱdieȱSteigerungȱderȱEnergieeffizienzȱ geht.ȱAberȱesȱbestehtȱauchȱdieȱGefahr,ȱdassȱdiesȱzuȱReduzierungenȱführt,ȱdieȱdieȱQualitätȱ derȱBeleuchtungȱeinengen.ȱDieȱQualitätȱderȱBeleuchtungȱistȱeinȱentscheidenderȱFaktor,ȱumȱ dieȱFunktionenȱderȱBeleuchtungȱzuȱgewährleisten.ȱWennȱderȱMensch,ȱderȱdieȱBeleuchtungȱ nutzt,ȱ inȱ seinerȱ Tätigkeitȱ eingeschränktȱ wird,ȱ istȱ derȱ Schadenȱ oftȱ nachhaltigerȱ alsȱ derȱ EfȬ fekt,ȱderȱdurchȱvermeintlichesȱEnergiesparenȱerreichtȱwird,ȱwieȱz.ȱB.ȱinȱfolgendenȱFällen:ȱ

႑Schadensquelle:ȱ Dieȱ Verringerungȱ derȱ Beleuchtungsstärken,ȱ sodassȱ Sehaufgabenȱ schlechterȱausgeführtȱwerdenȱȱ

႑Schadensquelle:ȱ Wändeȱ undȱ Deckeȱ bleibenȱ dunkel,ȱ indemȱ ausschließlichȱ reinȱ direktȱ strahlendeȱ Lichtsystemeȱ eingesetztȱ werden,ȱ umȱ dasȱ Lichtȱ aufȱ dieȱ vermeintlichȱ entȬ scheidendeȱhorizontaleȱNutzebeneȱzuȱbringenȱ

႑Schadensquelle:ȱStörendeȱBlendungenȱwerdenȱinȱKaufȱgenommen,ȱumȱdieȱWirkungsȬ gradeȱderȱLeuchtenȱzuȱerhöhenȱ

Imȱ Gegensatzȱ dazuȱ liegtȱ derȱ entscheidendeȱ Vorteilȱ einerȱ effizientenȱ Beleuchtungȱ darin,ȱ denȱ Nutzernȱ bestmöglicheȱ Qualitätȱ zuȱ derȱ Zeitȱ zurȱ Verfügungȱ zuȱ stellen,ȱ zuȱ derȱ sieȱ imȱ Büroȱarbeiten,ȱwieȱz.ȱB.:ȱ

႑Wählbareȱ Beleuchtungsstärkenȱ jeȱ nachȱ individuellemȱ Wunschȱ undȱ Bedarfȱ zurȱ ErfülȬ

lungȱ vonȱ Sehaufgaben.ȱ HöhereȱBeleuchtungsstärkenȱ alsȱinȱ Normenȱ ausgewiesenȱ sindȱ teilweiseȱnotwendig,ȱbesondersȱfürȱältereȱMitarbeiterinnenȱundȱMitarbeiterȱ

႑Helleȱ Wändeȱ undȱ Deckenȱ verbessernȱ dasȱ Raumgefühl,ȱ steigernȱ dieȱ Akzeptanzȱ undȱ helfen,ȱmunterȱzuȱbleibenȱ

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Peter Dehoff

႑VertikaleȱLichtanteileȱerhellenȱGesichterȱundȱerleichternȱdieȱKommunikationȱ ႑Vermeidenȱ vonȱ Störungenȱ wieȱ Blendungen,ȱ Reflexen,ȱ Spiegelungenȱ undȱ Flimmernȱ unterstütztȱdieȱAufmerksamkeitȱundȱverhindertȱBeeinträchtigungenȱ

Erwähnenswertȱist,ȱdassȱimȱGegensatzȱzuȱfrüherȱdieȱbesondereȱBeachtungȱvonȱBildschirmȬ arbeitsplätzenȱabgenommenȱhat.ȱModerneȱBildschirmeȱsindȱallgegenwärtigȱundȱweitȱweȬ nigerȱempfindlichȱfürȱReflexblendungȱalsȱältereȱGeräte.ȱ DieȱLichtqualitätȱbeziehtȱsichȱnichtȱausschließlichȱaufȱdieȱvisuellenȱundȱemotionalenȱFunkȬ tionenȱderȱBeleuchtung,ȱsondernȱauchȱaufȱdieȱbiologischen.ȱ NeueȱErkenntnisseȱaufȱdemȱGebietȱderȱbiologischenȱWirkungȱderȱBeleuchtungȱgebenȱImȬ pulseȱ fürȱ eineȱ deutlicheȱ Verbesserungȱ derȱ Beleuchtung.ȱ Derȱ Menschȱ istȱ inȱ seinemȱ WachȬȱ undȱSchlafrhythmusȱanȱdenȱHellȬDunkelȬVerlaufȱdesȱTageslichtesȱangepasst.ȱInȱdenȱdunkȬ lenȱStundenȱwirdȱdasȱHormonȱMelatoninȱproduziert,ȱwelchesȱsichȱgünstigȱaufȱdenȱSchlafȱ auswirkt.ȱ Durchȱ Lichtȱ amȱ Tagȱ wirdȱ diesesȱ Hormonȱ unterdrückt.ȱ Dasȱ gleichmäßigeȱ Schwingenȱ derȱ Melatoninausschüttungȱ undȱ Ȭunterdrückungȱ beeinflusstȱ nachweislichȱ dieȱ Gesundheitȱ desȱ Menschen.ȱ Dieȱ Signaleȱ zurȱ Melatoninunterdrückungȱ kommenȱ vonȱ fotoȬ sensitivenȱGanglienzellenȱinȱderȱRetinaȱdesȱAuges,ȱdieȱimȱblauwelligenȱLichtȱempfindlichȱ sind.ȱȱ DieȱLichttherapieȱnutztȱimȱWinterȱdieȱkünstlicheȱBeleuchtung,ȱumȱbeiȱgeringemȱTageslichtȱ denȱ beschriebenenȱ MelatoninȬRhythmusȱ zuȱ stärken.ȱ Sieȱ wirktȱ sehrȱ erfolgreich.ȱ Durchȱ VerstärkenȱdesȱBlauanteilsȱinȱderȱBeleuchtungȱwirdȱdieȱLichtwirkungȱebenfallsȱverstärkt.ȱ Sinnvollȱ istȱ allerdings,ȱ inȱ denȱ Abendstundenȱ denȱ Blauanteilȱ zuȱ verringernȱ bzw.ȱ ganzȱ zuȱ vermeiden,ȱumȱdieȱnächtlicheȱMelatoninausschüttungȱnichtȱzuȱbehindern.ȱ Alleȱ Erkenntnisseȱ könnenȱ inȱ derȱ Bürobeleuchtungȱ angewendetȱ werden,ȱ umȱ dieȱ BefindȬ lichkeitȱderȱMitarbeiterinnenȱundȱMitarbeiterȱzuȱverbessern.ȱNachweisbarȱwurdenȱErfolgeȱ durchȱdieȱErhöhungȱderȱBeleuchtungsstärkenȱerzielt.ȱEineȱAnpassungȱderȱLichtfarbeȱkannȱ dieseȱWirkungenȱweiterȱverstärken.ȱEsȱerweistȱsichȱalsȱgünstig,ȱinȱdenȱMorgenstundenȱbisȱ zumȱfrühenȱNachmittagȱmitȱtageslichtweißenȱLichtfarbenȱzuȱarbeiten.ȱInȱdenȱNachmittagsȬȱ undȱAbendstundenȱeigenenȱsichȱdannȱdieȱwarmenȱLichtfarbenȱbeiȱgleichzeitigȱreduzierterȱ Beleuchtungsstärke.ȱDiesȱgiltȱnurȱbisȱzuȱdemȱNiveau,ȱwelchesȱzurȱErfüllungȱderȱSehaufgaȬ benȱvorgesehenȱist.ȱUmȱdieȱMittagszeitȱempfiehltȱesȱsich,ȱähnlichȱwieȱbeiȱdenȱHelligkeitenȱ imȱAußenraum,ȱdieȱBeleuchtungsstärkeȱdeutlichȱanzuheben,ȱumȱdieȱAktivitätȱzuȱsteigern.ȱ

Ökonomie ÖkonomischȱbetrachtetȱrechnetȱsichȱeineȱInvestitionȱinȱeineȱguteȱBeleuchtung.ȱMitarbeiteȬ rinnenȱundȱMitarbeiterȱfindenȱdieȱbesserenȱArbeitsbedingungenȱvorȱundȱsindȱdaherȱproȬ duktiver.ȱ Eineȱ vonȱ Anfangȱ anȱ gutȱ geplanteȱ Beleuchtungsanlageȱ istȱ letztlichȱ auchȱ imȱ BeȬ triebȱ effizienter.ȱ Esȱ istȱ bekannt,ȱ dassȱ dieȱ Folgenȱ schlechterȱ Beleuchtungȱ durchȱ HilfsmaßȬ nahmenȱ beseitigtȱ werden,ȱ etwaȱ nachträglichȱ verwendeteȱ Tischleuchten,ȱ dieȱ imȱ Endeffektȱ dieȱEnergiekostenȱvervielfachen.ȱ


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Darstellung und Bewertung unterschiedlicher Konzepte und Lösungsansätze DieȱverschiedenenȱAspekteȱderȱBeleuchtungȱbeziehenȱsichȱaufȱdieȱWirkungȱdesȱLichtsȱaufȱ denȱ Menschen,ȱ aufȱ dieȱ Integrationȱ vonȱ Tageslichtȱ undȱ aufȱ dieȱ Auswahlȱ derȱ optimalenȱ Produkteȱbzw.ȱKomponenten.ȱDieȱPlanungȱeinerȱnachhaltigenȱLösungȱwägtȱdieseȱAspekteȱ ab.ȱ DieȱwesentlichenȱEffekteȱzurȱSteigerungȱderȱnachhaltigenȱEffizienzȱwerdenȱerzieltȱdurch:ȱ

႑OptimaleȱPlanungȱanhandȱeinesȱvorgedachtenȱKonzeptesȱ ႑NutzungȱvonȱLichtsteuerungȱfürȱkünstlicheȱBeleuchtungȱundȱJalousienȱ ႑EffizienteȱProdukteȱ Die Planung Wannȱimmerȱesȱmöglichȱist,ȱsollteȱTageslichtȱgenutztȱwerden,ȱumȱdieȱBeleuchtungsaufgaȬ benȱ ausführenȱ zuȱ können.ȱ Dieȱ künstlicheȱ Beleuchtungȱ mussȱ dannȱ denȱ Anforderungenȱ genügen,ȱ wennȱ keinȱ Tageslichtȱ zurȱ Verfügungȱ steht.ȱ Einȱ optimalesȱ Zusammenspielȱ vonȱ KunstȬȱ undȱ Tageslichtȱ istȱ daherȱ dasȱ Zielȱ einerȱ nachhaltigenȱ Lichtlösung.ȱ Dieȱ visuellen,ȱ emotionalenȱundȱbiologischenȱFunktionenȱwerdenȱdabeiȱimȱEinklangȱmitȱderȱEnergieeffiȬ zienzȱberücksichtigt.ȱ

Tageslicht DieȱoptimaleȱNutzungȱvonȱTageslichtȱbeginntȱbeiȱderȱArchitekturȱdesȱGebäudesȱundȱderȱ Gestaltungȱ vonȱ Tageslichtöffnungen.ȱ Moderneȱ Architekturȱ nutztȱ dieȱ Energieȱ desȱ TagesȬ lichtes,ȱ umȱ dieȱ Räumeȱ zuȱ beleuchten,ȱ schirmtȱ jedochȱ dieȱ Sonnenstrahlungȱ ab,ȱ umȱ eineȱ Erhitzungȱ desȱ Gebäudesȱ zuȱ vermeiden.ȱ Gleichwohl,ȱ imȱ Winter,ȱ wennȱ dieȱ Sonneȱ tieferȱ steht,ȱkannȱeineȱBelichtungȱmitȱSonnenlichtȱdieȱHeizungȱergänzen.ȱ AngebrachtȱistȱdieȱVerwendungȱvonȱJalousien,ȱdieȱdasȱTageslichtȱbesserȱnutzen.ȱJalousienȱ dienenȱalsȱSonnenschutz.ȱJedochȱistȱdieȱgeschlosseneȱJalousieȱhäufigȱauchȱeineȱAbdunkeȬ lung,ȱ dieȱ imȱ Raumȱ eineȱ künstlicheȱ Beleuchtungȱ notwendigȱ macht.ȱ Dasȱ lässtȱ sichȱ durchȱ Tageslichtȱ lenkendeȱ Jalousien,ȱ derenȱ Kippwinkelȱ jeȱ nachȱ Sonnenhöheȱ eingestelltȱ ist,ȱ verȬ bessern.ȱ

Lichtsteuerung Lichtsteuerungȱ beschreibtȱ dieȱ individuellȱ oderȱ überȱ äußereȱ Stellgrößenȱ beeinflussteȱ VerȬ änderungenȱderȱBeleuchtung.ȱDabeiȱkönnenȱLeuchtenȱeinzelnȱoderȱinȱGruppenȱgedimmt,ȱ ausgeschaltetȱ oderȱ auchȱ inȱ ihrerȱ Farbeȱ bzw.ȱ Farbtemperaturȱ verändertȱ werdenȱ (vgl.ȱ AbȬ bildungȱ4.2).ȱ

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Peter Dehoff

Abbildung 4.2

Tageslichtabhängige Steuerung – Gebäude mit Tageslichtmesskopf. Quelle: Zumtobel Lighting

Zurȱ Steigerungȱ derȱEffizienzȱundȱ Nachhaltigkeitȱ einerȱ Lichtlösungȱistȱ dieȱLichtsteuerungȱ eineȱunbedingteȱNotwendigkeit,ȱdieȱzahlreicheȱVorteileȱbietenȱkann:ȱ

႑TageslichtabhängigeȱSteuerung:ȱFälltȱTageslichtȱinȱdenȱRaum,ȱkannȱesȱzurȱBeleuchtungȱ beitragen.ȱDieȱkünstlicheȱBeleuchtungȱkannȱreduziertȱwerden.ȱȱ

႑MitȱderȱMöglichkeitȱderȱindividuellenȱEinflussnahmeȱkannȱdieȱLichtsituationȱderȱperȬ

sönlichenȱBevorzugungȱangepasstȱwerden.ȱEsȱistȱnichtȱdasȱZielȱderȱtageslichtabhängiȬ genȱ Steuerung,ȱ immerȱ automatischȱ einȱ konstantesȱ Beleuchtungsniveauȱ einzuhalten.ȱ Vielmehrȱistȱesȱsinnvoll,ȱbeiȱgenügendemȱTageslichtȱdieȱkünstlicheȱBeleuchtungȱsoȱweitȱ wieȱ möglichȱ zuȱ reduzierenȱ oderȱ abzuschaltenȱ undȱ erstȱ wiederȱ dannȱ einzuschalten,ȱ wennȱderȱNutzerȱsichȱdafürȱentscheidet.ȱ

႑DieȱTageslichtverfügbarkeitȱmussȱbeiȱderȱPlanungȱabgeschätztȱwerden,ȱumȱeineȱsinnȬ volleȱtageslichtabhängigeȱLichtsteuerungȱeinsetzenȱzuȱkönnen.ȱ

႑Steuerungȱ desȱ Sonnenschutzes:ȱ Zurȱ tageslichtabhängigesȱ Lichtsteuerungȱ sollteȱ derȱ Sonnenschutzȱintegriertȱwerden.ȱȱ

႑DieȱDatenȱüberȱdenȱTageslichtzustandȱkönnenȱmitȱaußenliegendenȱMessköpfen,ȱdieȱamȱ bestenȱ unverschattetȱ aufȱ demȱ Dachȱ montiertȱ werden,ȱ erfasstȱ werden.ȱ Imȱ Innenraumȱ werdenȱdieȱJalousieȱundȱdieȱkünstlicheȱBeleuchtungȱentsprechendȱgesteuert.ȱInȱeinfaȬ chenȱ Anlagenȱ könnenȱ Sensorenȱ imȱ Innenraumȱ dieȱ einfallendeȱ Tageslichtmengeȱ erfasȬ senȱundȱentsprechendȱaufȱdieȱkünstlicheȱBeleuchtungȱeinwirken.ȱ


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႑Präsenzabhängigeȱ Steuerung:ȱ Beiȱ Abwesenheitȱ sollteȱ dasȱ Lichtȱ ausgehen.ȱ Einschaltenȱ kannȱ derȱ Nutzerȱ beiȱ Bedarfȱ selbst.ȱ Auchȱ inȱ Flurenȱ kannȱ dieȱ präsenzabhängigeȱ SteueȬ rungȱdenȱEnergiebedarfȱreduzieren.ȱ

႑Konstantlicht:ȱ Dieȱ Planungȱ siehtȱ vor,ȱ dassȱ Neuanlagenȱ eineȱ Reserveȱ anȱ Lichtmengeȱ besitzen,ȱdaȱdieȱAnlageȱimȱLaufeȱderȱZeitȱaltertȱundȱverschmutztȱundȱdamitȱdieȱLichtȬ mengeȱ abnimmt.ȱ Dieseȱ Anfangsreserveȱ kannȱ automatischȱ aufȱ denȱ Wartungswertȱ derȱ Beleuchtungsstärkeȱreduziertȱwerden.ȱ

႑Szenenstellen:ȱIndividuelleȱLichtstimmungen,ȱerzeugtȱdurchȱdasȱZusammenspielȱmehȬ rererȱLeuchtengruppen.ȱ

႑BiologischeȱWirkung:ȱDieȱVeränderungȱderȱBeleuchtungsstärkeȱundȱderȱFarbtemperaȬ

turȱ hilft,ȱ dieȱ Beleuchtungȱ denȱ natürlichenȱ Bedürfnissenȱ anzupassen.ȱ Günstigȱ ist,ȱ dieȱ Deckenhelligkeitȱ fürȱ dieȱ Veränderungȱ derȱ Farbtemperaturȱ einzusetzenȱ (vgl.ȱ AbbilȬ dungȱ4.3).ȱ

Abbildung 4.3

Düstere Lichtstimmung bei reiner Direktbeleuchtung und motivierende helle Beleuchtung bei hellen Decken. Quelle: Zumtobel Lighting

Bewertung der Lichtqualität BeleuchtungȱinȱausgewogenerȱQualitätȱistȱdasȱErgebnisȱeinesȱintensivenȱPlanungsprozesȬ ses.ȱVieleȱeinzelneȱFaktorenȱsindȱzuȱbeachten.ȱFürȱdieȱBewertungȱderȱLichtqualitätȱwurdeȱ vonȱ Zumtobelȱ inȱ Zusammenarbeitȱ mitȱ Professorȱ Schierz,ȱ TUȱ Ilmenau,ȱ dasȱ ELIȬVerfahrenȱ entwickeltȱ(ELIȱ=ȱErgonomicȱLightingȱIndicator).ȱDieȱBewertungȱerfolgtȱanhandȱvonȱfünfȱ Kriterien.ȱJedesȱKriteriumȱdefiniertȱsichȱausȱderȱErfüllungȱvonȱUnterkriterien,ȱdieȱimȱEinȬ zelnenȱbeschriebenȱsindȱ(vgl.ȱTabelleȱ4.1).ȱ ȱ

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Peter Dehoff

Tabelle 4.1

ELI-Wertekriterien und eine Sammlung von Unterkriterien.

Wertungskriteriumȱ

Unterkriterienȱ

Sehleistungȱ

Wartungswertȱ derȱ Beleuchtungsstärkeȱ undȱ GleichȬ mäßigkeitȱ derȱ Beleuchtungȱ aufȱ derȱ Sehaufgabe,ȱ BeȬ leuchtungsstärkeȱ imȱ Umgebungsbereich,ȱ FarbwieȬ dergabe,ȱSchlagschattenȱetc.ȱ

Raumerscheinungsbildȱ

Übereinstimmungȱ mitȱ demȱ architektonischenȱ KonȬ zept,ȱ Erfüllungȱ derȱ Erwartungshaltung,ȱ OrientieȬ rung,ȱFührungȱundȱGestaltungȱetc.ȱ

Sehkomfortȱ

Plastischeȱ Erkennung,ȱ Blendungsbegrenzung,ȱ LichtȬ farbe,ȱFlimmernȱundȱFlackern,ȱDunkelzonenȱetc.ȱ

Vitalitätȱ

Aktivierungȱ durchȱ Lichtfarbenȱ undȱ LichtverändeȬ rungen,ȱ Unterstützungȱ derȱ circadianenȱ Rhythmik,ȱ Farbenȱetc.ȱ

Individualitätȱ

Einflussnahmeȱ aufȱ dieȱ Lichtsituation,ȱ Anpassungȱ anȱ veränderteȱGegebenheiten,ȱBezugȱzurȱPersonȱetc.ȱȱȱȱ

Effizienzverbesserung von Lampen, Vorschaltgeräten und Leuchten DieȱLampenindustrieȱbietetȱeineȱVielzahlȱvonȱLichtquellenȱan,ȱumȱinȱunzähligenȱAnwenȬ dungsgebietenȱeingesetztȱwerdenȱzuȱkönnen.ȱInȱBürogebäudenȱistȱheuteȱundȱinȱdenȱnächsȬ tenȱ Jahrenȱ dieȱ Leuchtstofflampeȱ derȱ Standard.ȱ Glühlampen,ȱ vonȱ derȱ EUȬKommissionȱ ohnehinȱmitȱeinemȱVerbotȱbelegt,ȱsolltenȱimȱBüroȱnichtȱmehrȱeingesetztȱwerden.ȱȱ DieȱwichtigstenȱKenngrößenȱfürȱLampenȱsind:ȱ

႑Lichtausbeute,ȱgemessenȱinȱLichtstromȱproȱelektrischeȱLeistungȱ(lm/W)ȱ ႑Lichtfarbe,ȱgemessenȱinȱKelvin,ȱvonȱwarmweißȱ(3ȱ000ȱK)ȱüberȱneutralweißȱ(4ȱ000ȱK)ȱzuȱ tageslichtweißȱ(6ȱ500ȱK)ȱ

႑Farbwiedergabe,ȱdieȱEigenschaft,ȱFarbenȱmöglichstȱnatürlichȱzuȱerkennenȱȱ ႑Lebensdauer,ȱgemessenȱinȱStunden,ȱanȱderenȱEndeȱdieȱLampenȱeinenȱmarkantenȱLichtȬ

stromrückgangȱ (z.ȱB.ȱ aufȱ 70ȱ Prozent)ȱ undȱ eineȱ Ausfallwahrscheinlichkeitȱ vonȱ 50ȱ ProȬ zentȱvorweisenȱ

႑Dimmbarkeit,ȱMöglichkeit,ȱdenȱLichtstromȱderȱLampeȱzuȱverringernȱ ȱ


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Stabförmigeȱ oderȱ kompakteȱ Leuchtstofflampenȱ weisenȱ sehrȱ guteȱ Eigenschaftenȱ auf.ȱ Sieȱ werdenȱschonȱheuteȱfastȱausschließlichȱamȱEVGȱ(elektronischenȱVorschaltgerät)ȱbetrieben.ȱ Einȱ kritischerȱ Aspektȱ derȱ Leuchtstofflampenȱ istȱ ihrȱ Gehaltȱ anȱ Quecksilber.ȱ Eineȱ fachgeȬ rechteȱEntsorgungȱmussȱsichergestelltȱwerden.ȱVorschaltgeräteȱsindȱdannȱbesondersȱnachȬ haltigȱeinsetzbar,ȱwennȱsieȱfürȱdasȱDimmenȱderȱLeuchtstofflampenȱausgelegtȱsind.ȱ

LED DieȱLEDȱbietetȱeineȱgroßeȱChance,ȱdieȱEnergieeffizienzȱinȱderȱBeleuchtungȱweiterȱzuȱsteiȬ gern.ȱ Dieȱ Erwartungenȱ sindȱ hoch.ȱ Dieȱ LEDȱ istȱ eineȱ HalbleiterȬLichtquelleȱ mitȱ anderenȱ Eigenschaftenȱ alsȱ dieȱ bekanntenȱ Entladungslampenȱ oderȱ Glühlampen.ȱ Neueȱ Technikenȱ müssenȱeingesetztȱundȱverbessertȱwerden.ȱDieȱLEDȬHalbleitertechnikȱhatȱbekanntlichȱsehrȱ hohesȱ Steigerungspotenzial.ȱ Esȱ stehtȱ daherȱ außerȱ Zweifel,ȱ dassȱ dieȱ LEDȱ schonȱ sehrȱ baldȱ eineȱbedeutendeȱRolleȱinȱderȱBeleuchtungȱspielenȱwird.ȱPositivȱistȱdieȱlangeȱLebensdauer,ȱ dieȱzunächstȱgeringerenȱAbfallȱerwartenȱlässt.ȱȱ Heuteȱ sehrȱ sinnvollȱ einsetzbarȱ istȱ dieȱ Hybridleuchteȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ 4.4),ȱ dieȱ dieȱ LeuchtstofflampeȱmitȱderȱLEDȱkombiniert.ȱDieȱGrundhelligkeitȱüberȱdenȱIndirektanteilȱimȱ Raumȱ bewirktȱ dieȱ Leuchtstofflampe,ȱ denȱ zuschaltbarenȱ Direktanteilȱ fürȱ dieȱ Sehaufgabeȱ erzeugtȱdieȱLED.ȱ Abbildung 4.4

Hybrid-Leuchte. Quelle: Zumtobel Lighting

Ökonomische und ökologische Potenziale Nachhaltigkeit durch Planung Dieȱ Beleuchtungstechnikȱ verfügtȱ heuteȱ überȱ eineȱ Auswahlȱ sehrȱ effizienterȱ Produkteȱ undȱ überȱhochwirksameȱKonzepte,ȱumȱdasȱ Lichtȱzuȱmanagen.ȱDieȱrichtigeȱSteuerungȱerleichȬ tertȱdieȱBedienungȱundȱreduziertȱdenȱEnergiebedarfȱentscheidend.ȱEineȱÜbersichtȱüberȱdieȱ EinsparpotenzialeȱverschiedenerȱAspekteȱderȱBeleuchtungȱzeigtȱAbbildungȱ4.5.ȱ ȱ

92

Peter Dehoff

Abbildung 4.5

Einsparpotenziale fördern und nutzen. Quelle: Zumtobel Lighting

/LFKWTXHOOH

%HWULHEVJHU¦WH

9HUZHQGXQJ YRQ/DPSHQ PLWKRKHU /LFKW DXVEHXWH

9HUZHQGXQJYRQ HOHNWURQLVFKHQ 9RUVFKDOWJHU¦WHQ

/HXFKWVWRII (IIL]LHQWHU

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(LQVSDUXQJV SRWHQ]LDOYRQ ELV]X GXUFK%HOHXFK WXQJVNRQ]HSWH

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7DJHVOLFKWDE

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7DJHVOLFKW

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ELV

ELV

7HFKQRORJLHQ

5HGXNWLRQ

6WHLJHUXQJGHU /DPSHQOH EHQVGDXHUELV

6RIRUWVWDUW )OLPPHUIUHL

3U¦VHQ]GHWHNWRU ELV

=HLWPDQDJHPHQW ELV

0DLQWHQDQFH &RQWURO ELV

$GUHVVLHUEDU

Energieeffizienz im Gebäude DieȱUmsetzungȱderȱGebäudeenergieeffizienzrichtlinie,ȱdieȱfürȱGebäudeȱeinenȱEnergiepassȱ fordert,ȱ zeigtȱ fürȱ dieȱ Energieeffizienzȱ inȱ dieȱ richtigeȱ Richtung.ȱ Dieȱ Angabeȱ desȱ EnergieȬ verbrauchsȱinȱkWh/mtȱaȱlädtȱdazuȱein,ȱBeleuchtungsanlagenȱeffizientȱzuȱbetreiben.ȱLichtȬ steuernȱreduziertȱdenȱEnergieverbrauch.ȱ DieȱAngabeȱerfolgtȱdurchȱLENIȱ(LightingȱEnergyȱNumericȱIndicator),ȱderȱinȱderȱeuropäiȬ schenȱNormȱENȱ15ȱ193ȱzurȱKennzeichnungȱdesȱEnergiebedarfsȱfürȱBeleuchtungȱzumȱEnerȬ giekennwertȱdesȱGebäudesȱbeiträgt.ȱ


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Praxisbeispiele Büro Hausladen Abbildung 4.6

Büro Hausladen – das intelligente Lichtmanagementsystem ermöglicht bis zu 16 verschiedene Lichtstimmungen. Quelle: Zumtobel Lighting

DieȱneuenȱRäumeȱdesȱIngenieurbüros,ȱdasȱvorȱallemȱaufȱdieȱAufgabenfelderȱHaustechnik,ȱ BauphysikȱundȱEnergietechnikȱspezialisiertȱist,ȱbefindenȱsichȱimȱDachgeschossȱeinerȱeheȬ maligenȱScheune.ȱDieȱVerbindungȱvonȱenergieeffizienterȱArchitekturȱmitȱdemȱbehutsamenȱ UmgangȱderȱbestehendenȱBausubstanzȱstandȱdabeiȱimȱVordergrund.ȱȱ Beiȱ derȱ Beleuchtungȱ standȱ schnellȱ fest,ȱ dassȱ dasȱ einfallendeȱ Tageslichtȱ nichtȱ ausreichenȱ wird,ȱumȱdieȱnotwendigeȱHelligkeitȱanȱdenȱArbeitsplätzenȱzuȱgarantieren.ȱMitȱderȱPrämisȬ seȱ „soȱ vielȱ Technikȱ wieȱ nötig,ȱ soȱ wenigȱ technischerȱ Aufwandȱ wieȱ möglich“ȱ entschiedenȱ sichȱ dieȱ Planerȱ nachȱ umfangreichenȱ energetischenȱ Berechnungenȱ fürȱ dasȱ LichtmanageȬ mentsystem.ȱ Durchȱ intelligenteȱ Software,ȱ dieȱ überȱ einȱ leichtȱ zuȱ bedienendesȱ Touchpanelȱ bereitsteht,ȱ könnenȱ bisȱ zuȱ 16ȱ verschiedeneȱ Lichtstimmungenȱ ausgewähltȱ werden.ȱ Vorȱ allemȱ aberȱ stehtȱ dasȱ Lichtmanagementsystemȱ fürȱ dieȱ dynamischeȱ Anpassungȱ desȱ KunstȬ lichtsȱ anȱ dieȱ natürlichenȱ Lichtverhältnisse.ȱ Dasȱ Lichtmanagementsystemȱ kommtȱ denȱ bioȬ logischen,ȱdenȱemotionalenȱundȱdenȱmenschlichenȱBedürfnissenȱamȱArbeitsplatzȱnachȱundȱ sorgtȱfürȱeinȱpositivesȱRaumambiente.ȱ

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Peter Dehoff

LVM Münster Abbildung 4.7

Arbeitsbereichsbezogene Beleuchtung, getrennter Direkt- und Indirektanteil. Quelle: Zumtobel Lighting

„Lichtȱwirdȱerstȱdannȱspannend,ȱwennȱmanȱsichȱwohlfühlt.ȱDeshalbȱhabenȱwirȱbeiȱdiesemȱ ProjektȱdieȱgesamteȱBeleuchtungȱregelbarȱgeplant“,ȱfasstȱKlausȱNordhornȱvomȱIngenieurȬ büroȱNordhornȱdieȱPlanungszieleȱzusammen.ȱUmȱdenȱGebäudekomplexȱeffizientȱsteuernȱ zuȱkönnen,ȱstandȱfürȱdieȱBauherrenȱdieȱSteuerungȱüberȱeinȱLichtmanagementsystemȱvonȱ Anfangȱ anȱ fest.ȱ Einfach,ȱ präziseȱ undȱ sehrȱ flexibelȱ garantiertȱ dieȱ intelligenteȱ Softwareȱ dieȱ SteuerungȱallerȱLeuchtenȱundȱJalousienȱimȱGebäude.ȱMitȱderȱKombinationȱausȱTageslichtȬȱ undȱ Jalousiesteuerungȱ lassenȱ sichȱ bisȱ zuȱ 60ȱ Prozentȱ Energieȱ einsparen,ȱ beiȱ gleichzeitigȱ optimalerȱ Lichtqualität.ȱ Dasȱ Lichtmanagementsystemȱ passtȱ dasȱ Kunstlichtȱ dynamischȱ anȱ dieȱ natürlichenȱ Lichtverhältnisseȱ an.ȱ Damitȱ erhaltenȱ dieȱ rundȱ 400ȱ Mitarbeiterinnenȱ undȱ Mitarbeiterȱ imȱ neuenȱ LVMȬGebäudeȱ bestmöglichenȱ Lichtkomfort,ȱ derȱ dieȱ biologischenȱ undȱemotionalenȱBedürfnisseȱamȱArbeitsplatzȱberücksichtigt.ȱȱ Dieȱ Pendelleuchtenȱ sindȱ direktȱ überȱ denȱ Arbeitsplätzenȱ montiertȱ undȱ konzentrierenȱ dasȱ Lichtȱ optimalȱ aufȱ denȱ jeweiligenȱ Arbeitsbereichȱ mitȱ seinenȱ spezifischenȱ Sehaufgaben.ȱ WährendȱpräziseȱausgerichtetesȱDirektlichtȱvonȱdenȱbeidenȱäußerenȱSeitenȱderȱLeuchteȱfürȱ genügendȱ Helligkeitȱ imȱ Arbeitsumfeldȱsorgt,ȱ erlaubtȱ dasȱseitlichȱ einfallendeȱ Lichtȱ ausgeȬ wogeneȱSchattigkeit.ȱDasȱinȱderȱMitteȱerzeugteȱIndirektlichtȱbringtȱeineȱBeleuchtungsstärȬ keȱhervor,ȱdieȱdasȱWohlbefindenȱfördert.ȱ


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Energy Base Abbildung 4.8

Energy Base – Gebäudeansicht. Quelle: Zumtobel Lighting

Dieȱ Energyȱ Baseȱ wurdeȱ nachȱ demȱ Passivhausstandardȱ errichtet.ȱ Gegenüberȱ einemȱ verȬ gleichbarenȱ Standardgebäudeȱ beträgtȱ dieȱ Reduktionȱ desȱ Energiebedarfsȱ beiȱ Heizung,ȱ Lüftung,ȱ Klimaȱ undȱ Beleuchtungȱ 80ȱ Prozent.ȱ CO2ȬEmissionenȱ konntenȱ umȱ 200tȱ proȱ Jahrȱ verringertȱ werden.ȱ Aufȱ einerȱ Bruttogeschossflächeȱ vonȱ 11ȱ 363ȱ m²ȱ befindenȱ sichȱ AufentȬ haltsräume,ȱdieȱgroßzügigȱmitȱTageslichtȱversorgtȱwerden.ȱDieȱtageslichtabhängigeȱSteueȬ rungȱinȱKombinationȱmitȱdemȱgelochtenȱBlendȬȱundȱSonnenschutzȱregeltȱdieȱLichtverhältȬ nisseȱ inȱ Raum.ȱ Zusätzlichȱ sorgenȱ 500ȱ Pflanzenȱ „Zyperngras“ȱ fürȱ einȱ angenehmesȱ Raumklima.ȱȱȱ

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Peter Dehoff

Sol 4 Wien Abbildung 4.9

Sol 4 – Gebäudeansicht und Blick in den Luftraum. Quelle: Zumtobel Lighting

႑Durchȱundȱdurchȱnachhaltigȱȱ InȱTeamworkȱplanteȱdieȱSolarȱ4ȱyouȱConsultingȱGesmbHȱdasȱinnovativeȱKompetenzzentȬ rumȱ SOLȱ 4ȱ inȱ Mödling.ȱ Mitȱ Photovoltaikfassadeȱ undȱ Solarzellenȱ amȱ Dachȱ exerziertȱ dasȱ Kompetenzzentrumȱ inȱ Mödlingȱ nachhaltigesȱ Bauenȱ imȱ größtenȱ Passivhausȱ Österreichs.ȱ Dieȱ blauȱ schillerndeȱ „ClipȬOn“ȬFassadeȱ ausȱ vorgefertigten,ȱ strohgedämmtenȱ HolzleichtȬ bauteilenȱistȱeinȱPrototyp.ȱ PylonleuchtenȱbetonenȱdieȱZufahrtȱanȱderȱGrasböschungȱimȱSüden,ȱgeparktȱwirdȱaufȱZieȬ gelnȱundȱBetonsteinen,ȱderȱEingangȱliegtȱunterȱdemȱauskragendenȱObergeschossȱimȱoffeȬ nenȱ Südosteck.ȱ DeckenȬ,ȱ Bodenfluterȱ undȱ Wandleuchtenȱ betonenȱ dieȱ ausȱ rotenȱ Ziegelnȱ gemauerteȱ Vorzone,ȱ GlasȬPlattenȱ dieȱ Portiersloge,ȱ zweiȱ Glastürenȱ führenȱ insȱ zentraleȱ InȬ nenatrium.ȱ Alsȱ kommunikativesȱ Herzȱ durchziehtȱ derȱ glasgedeckteȱ Luftraumȱ mitȱ umlauȬ fendenȱBürogalerienȱundȱTreppeȱalleȱGeschosse.ȱEineȱÖffnungsklappeȱsorgtȱfürȱFrischluftȬ spülung,ȱüberȱdieȱschlankeȱNirostascheibeȱamȱLiftȱflutetȱWasserȱinȱeinȱBeckenȱmitȱSteinen,ȱ dasȱkontemplativeȱRuheȱverströmt.ȱȱ

႑EnergieeffizienteȱBeleuchtungȱದȱklarȱundȱfunktionellȱ Dasȱersteȱ„NullȬHeizenergie“ȬBüroȱÖsterreichsȱwurdeȱvonȱSolarȱ4ȱyouȱundȱDipl.ȬIng.ȱRuthȱ Königȱ inȱ intensivemȱ Teamworkȱ mitȱ mehrerenȱ Projektpartnernȱ geplant,ȱ u.ȱ a.ȱ mitȱ derȱ DoȬ nauuniversitätȱ Krems,ȱ mitȱ demȱ ÖkobauȬClusterȱ undȱ Zumtobel.ȱ Handwerkerȱ wurdenȱ geschult,ȱ Nutzerȱ undȱ Fachplanerȱ feinȱ abgestimmt.ȱ Soȱ könnenȱ z.ȱB.ȱ dieȱ striktȱ getrenntenȱ HeizungsȬ,ȱ KlimaȬ,ȱ LüftungsȬ,ȱ SanitärȬȱ undȱ Lichtsystemeȱ aufeinanderȱ reagieren.ȱ EnergieȬ komponentenȱ fördernȱ effizienteȱ Wärmenutzung,ȱ Jalousienȱ schützenȱ vorȱ Blendungȱ undȱ verhindernȱ Überhitzung.ȱ Ihreȱ Lamellenȱ sindȱ imȱ unterenȱ Bereichȱ blendschützendȱ belegt,ȱ ȱ


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dieȱreflektierendeȱOberseiteȱmehrtȱdasȱLichtȱimȱRaum.ȱSieȱwerdenȱvonȱeinemȱvielseitigenȱ undȱ professionellenȱ Lichtmanagementsystemȱ gesteuert,ȱ dasȱ mitȱ 150ȱ Modulenȱ undȱ wenigȱ EnergieverbrauchȱfürȱdieȱrichtigeȱBeleuchtungȱsorgt.ȱ Dieȱ Kombinationȱ ausȱ Wetterstation,ȱ RegenȬȱ undȱ achtȱ Tageslichtsensoren,ȱ dieȱ jeȱ nachȱ HimmelsrichtungȱEnergieeinstrahlungȱundȱLichtintensitätȱmessen,ȱschaffenȱanȱjedemȱPlatzȱ Tageslichtqualität.ȱ Überȱ einȱ Steuerungsdisplayȱ kannȱ jederȱ sieȱ soȱ dimmen,ȱ wieȱ erȱ sieȱ braucht.ȱ Gleichmäßigȱ oderȱ gezieltȱ belichtenȱ verschiebbareȱ Leuchtkörperȱ anȱ DeckenschieȬ nenȱ dieȱ transparenten,ȱ lehmverputzten,ȱ flexibelȱ teilbarenȱ Büros.ȱ Reflektorlosȱ purȱ harmoȬ nierenȱsieȱmitȱderȱunverputztenȱAtriumdeckeȱundȱdenȱschönen,ȱgroßformatigenȱLehmzieȬ geln,ȱ mitȱ denenȱ dasȱ Sichtbetonskelettȱ ausgefachtȱ ist.ȱ Alleȱ Materialienȱ sprechenȱ fürȱ sich:ȱ Erstmalsȱ wurdeȱ hierȱ imȱ Hochbauȱ zementfreierȱ Betonȱ mitȱ 75ȱ Prozentȱ geringeremȱ CO2Ȭ Ausstoßȱ verwendet,ȱ derȱ mitȱ tragendenȱ Mauernȱ ausȱ speicheroptimiertenȱ Ziegelnȱ undȱ Wärmeȱ dämmendenȱ Mineralschaumplattenȱ anȱ Fassadenȱ minimiertȱ wurdeȱ undȱ dieȱ ÖkoȬ Bilanzȱstarkȱverbesserte.ȱȱ

Energie AG Linz, Power Turm Abbildung 4.10

Energie AG Linz – Beleuchtung. Quelle: Zumtobel Lighting

Dasȱ75ȱ mȱhoheȱGebäudeȱderȱEnergieȱAGȱ LinzȱerreichtȱebenfallsȱPassivhausstandard.ȱDieȱ 19ȱ Geschosseȱ werdenȱ mitȱ 46ȱ Tiefensondenȱ àȱ 150ȱ mȱ beheiztȱ undȱ gekühlt.ȱ Beiȱ Kühlbetriebȱ wirdȱdieȱWärmeȱausȱdemȱGebäudeȱinȱdenȱBodenȱzurückgespeichert,ȱwährendȱderȱKühlbeȬ triebȱ desȱ Rechenzentrumsȱ mitȱ Grundwasserȱ erfolgt.ȱ 700ȱ m²ȱ Photovoltaikflächeȱ liefernȱ StromȱfürȱITȱundȱdieȱtageslichtabhängigȱgesteuerteȱBeleuchtung.ȱȱ

Behaglichkeit und Raumklima

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MichaelȱBauer,ȱPeterȱMösleȱ

Wohlbefinden und gesundes Raumklima Menschenȱ inȱ Industrienationenȱ haltenȱ sichȱ zumȱ größtenȱ Teilȱ ihresȱ Lebensȱ inȱ Gebäudenȱ auf.ȱ Dieȱ Gebäudeȱ sindȱ daherȱ einȱ wesentlicherȱ Faktorȱ fürȱ Lebenszufriedenheitȱ undȱ GeȬ sundheit.ȱNurȱdurchȱeinȱhohesȱMaßȱanȱWohlbefindenȱkannȱeineȱhoheȱArbeitsqualitätȱundȱ Ȭleistungȱ erzieltȱ werdenȱ oderȱ könnenȱ kreativeȱ Ideenȱ undȱ Prozesseȱ entstehen.ȱ Natürlichȱ sindȱdieȱEinflussgrößenȱaufȱdasȱmenschlicheȱWohlbefindenȱsehrȱvielfältig.ȱEinigeȱKriterienȱ sindȱ physikalischȱ messbareȱ Größen,ȱ wieȱ dieȱ LuftȬȱ undȱ Strahlungstemperatur,ȱ dieȱ LuftȬ feuchteȱundȱderȱInnenlärmpegel.ȱAndereȱKriterienȱsindȱnichtȱrichtigȱmessbarȱbzw.ȱbeeinȬ flussbarȱwieȱderȱgesundheitlicheȱAllgemeinzustand,ȱdasȱAlter,ȱdieȱgewählteȱKleidung,ȱdieȱ ethnischeȱHerkunftȱundȱErziehungȱoderȱobȱderȱKollegeȱimȱ2ȬPersonenȬBüroȱsympathischȱ ist.ȱZudemȱexistierenȱEinflüsse,ȱderenȱAuswirkungenȱaufȱdenȱMenschenȱerstȱdannȱspürbarȱ werden,ȱwennȱderȱMenschȱihnenȱeineȱlängereȱZeitȱausgesetztȱist.ȱDazuȱzählenȱhochemittieȬ rendeȱ Materialienȱ (z.ȱB.ȱ Klebstoffe)ȱ undȱ elektromagnetischeȱ Strahlen,ȱ dieȱ zunehmendȱ anȱ Bedeutungȱgewinnenȱ(Abbildungȱ5.1).ȱ Abbildung 5.1

Einflusskriterien für das Behaglichkeitsempfinden in Räumen [1]

DasȱthermischeȱEmpfindenȱdesȱMenschenȱwirdȱdurchȱdieȱWärmebilanzȱamȱKörperȱbeeinȬ flusst.ȱ Fürȱ eineȱ thermischȱ ausgeglicheneȱ Situationȱ mussȱ dieȱ imȱ Organismusȱ gebildeteȱ Wärmeȱ vollständigȱ anȱ dieȱ Umgebungȱ abgegebenȱ werden.ȱ Derȱ menschlicheȱ Organismusȱ besitztȱdieȱFähigkeit,ȱseineȱinnereȱKerntemperaturȱunabhängigȱvonȱdenȱUmgebungsbedinȬ D. Spath et al.(Hrsg.), Green Off ce, DOI 10.1007/978-3-8349-8952-9_5, © Gabler Verlag | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH 2010

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Michael Bauer, Peter Mösle

gungenȱ undȱ beiȱ unterschiedlichenȱ körperlichenȱ Aktivitätenȱ relativȱ konstantȱ zuȱ halten.ȱ Hierzuȱ kannȱ derȱ Menschȱ beiȱ extremenȱ Klimabedingungenȱ oderȱ Belastungȱ seineȱ KörperȬ oberflächentemperaturȱnachȱuntenȱoderȱobenȱverändern.ȱEineȱthermischeȱBehaglichkeitȱistȱ daherȱ nurȱ gegeben,ȱ wennȱ entwederȱ dieȱ Umgebungstemperaturȱ oderȱ dieȱ Kleidungȱ denȱ Klimabedingungenȱangepasstȱwird.ȱSoȱwirdȱunangenehmesȱSchwitzenȱmitȱhoherȱVerdunsȬ tungȱ weitestgehendȱvermieden,ȱwennȱ eineȱ Oberflächentemperaturȱ derȱHautȱvonȱetwaȱ 34ȱ °Cȱ nichtȱ überschrittenȱ wirdȱ undȱ dieȱ Umgebungstemperaturenȱ sichȱ gleichzeitigȱ unterhalbȱ vonȱrundȱ26ȱ°Cȱbefinden.ȱ

Behaglichkeit und Leistungsfähigkeit Dieȱ Arbeitsleistungȱ einesȱ Menschenȱ undȱ dieȱ notwendigeȱ Arbeitseffektivitätȱ sindȱ inȱ denȱ letztenȱJahrenȱangestiegen.ȱBauherrenȱundȱMieterȱhabenȱerkannt,ȱdassȱangenehmeȱRaumȬ temperaturenȱ einȱ wesentlichesȱ Kriteriumȱ sind,ȱ umȱ dieȱ Arbeitsmotivationȱ undȱ Ȭproduktivitätȱ hochȱ zuȱ halten.ȱ Wennȱ inȱ einemȱ Unternehmenȱ z.ȱ B.ȱ anȱ 10ȱ Prozentȱ derȱ ArȬ beitszeitȱ einȱ nichtȱ akzeptablesȱ Raumklimaȱ vorherrscht,ȱ führtȱ diesȱ zuȱ einerȱ ausgeprägtenȱ MinderungȱderȱArbeitsmotivationȱundȱȬleistung.ȱȱ InȱAbbildungȱ5.2ȱistȱdieȱgeistigeȱundȱkörperlicheȱLeistungsfähigkeitȱinȱAbhängigkeitȱvonȱ derȱRaumtemperaturȱausȱverschiedenenȱStudienȱdargestellt.ȱEsȱzeigtȱsich,ȱdassȱabȱRaumȬ temperaturenȱvonȱ25ȱbisȱ26ȱ °Cȱ dieȱLeistungsfähigkeitȱ spürbarȱsinkt.ȱ Abȱ28ȱ bisȱ29ȱ°Cȱ verȬ mindertȱsichȱdieȱArbeitseffektivitätȱdeutlich.ȱ Abbildung 5.2

Leistungsfähigkeit des Menschen in Abhängigkeit von der Raumtemperatur [1]

Empfundene Temperatur in Aufenthaltsräumen ProfessorȱFangerȱ[ISOȱ7730]ȱhatȱanȱderȱUniversitätȱvonȱDänemarkȱinȱKopenhagenȱeinȱVerȬ fahrenȱ entwickelt,ȱ mitȱ demȱ dasȱ mehrheitlicheȱ Wohlbefindenȱ vonȱ Personenȱ inȱ InnenräuȬ menȱ ungefährȱ vorausgesagtȱ werdenȱ kann.ȱ Basisȱ desȱ Verfahrensȱ bildenȱ dieȱ wesentlichenȱ Einflussfaktorenȱ aufȱ dasȱ thermischeȱ Gleichgewichtȱ amȱ menschlichenȱ Körper:ȱ Tätigkeit,ȱ Kleidung,ȱ LuftȬȱ undȱ Strahlungstemperatur,ȱ Luftgeschwindigkeitȱ undȱ Luftfeuchte.ȱ Fallsȱ


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dieseȱGrößenȱbekanntȱsind,ȱkannȱdasȱWärmeempfindenȱfürȱPersonenȱungefährȱvorausgeȬ sagtȱwerden.ȱEineȱZufriedenstellungȱallerȱPersonenȱistȱjedochȱaufgrundȱderȱindividuellenȱ Wahrnehmungȱ nichtȱ möglich.ȱ Eineȱ Untersuchungȱ anȱ überȱ 1ȱ 300ȱ Probandenȱ hatȱ gezeigt,ȱ dassȱ mindestensȱ immerȱ 5ȱ Prozentȱ derȱ Testpersonenȱ dasȱ Raumklimaȱ alsȱ unbehaglichȱ beȬ werteten.ȱFürȱdasȱWärmeempfindenȱwerdenȱinȱderȱaktuellenȱinternationalenȱundȱeuropäiȬ schenȱ Normierungȱ dreiȱ Kategorienȱ derȱ thermischenȱ Behaglichkeitȱ festgelegt.ȱ Dieȱ höchsteȱ KategorieȱAȱ(sehrȱgut)ȱweistȱeineȱWahrscheinlichkeitȱvonȱ6ȱProzentȱanȱUnzufriedenenȱauf,ȱ dieȱ mittlereȱ Kategorieȱ Bȱ (gut)ȱ enthältȱ 10ȱ Prozentȱ Unzufriedeneȱ undȱ inȱ derȱ Kategorieȱ Cȱ (akzeptabel)ȱwerdenȱsichȱmitȱhoherȱWahrscheinlichkeitȱetwaȱ15ȱProzentȱanȱunzufriedenenȱ Personenȱbefinden.ȱ DieȱTemperaturȱistȱdieȱbestimmendeȱEinflussgrößeȱaufȱdieȱindividuelleȱthermischeȱBehagȬ lichkeit.ȱJeȱnachȱStimmungslage,ȱAufenthaltsdauerȱundȱÖrtlichkeitȱwirdȱdieȱSituationȱvonȱ derselbenȱ Personȱ unterschiedlichȱ bewertet.ȱ Soȱ kannȱ eineȱ direkteȱ Besonnungȱ beimȱ EntȬ spannenȱimȱeigenenȱWohnzimmerȱalsȱangenehmȱempfundenȱwerden,ȱinȱStresssituationenȱ jedochȱ führtȱ dieseȱ Wärmezufuhrȱ zuȱ Unbehagen.ȱ Derȱ Menschȱ fühltȱ eineȱ Temperatur,ȱ dieȱ sichȱausȱderȱangrenzendenȱLufttemperatur,ȱderȱeinzelnenȱTemperaturenȱderȱumgebendenȱ Oberflächenȱ sowieȱ ausȱ einerȱ möglichenȱ direktenȱ Besonnungȱ zusammensetzt.ȱ Dieȱ sichȱ darausȱ fürȱ denȱ Menschenȱ einstellendeȱ Temperaturȱ wirdȱ alsȱ Empfindungstemperaturȱ beȬ zeichnet.ȱ Fürȱ Räumeȱ mitȱ längererȱ Aufenthaltsdauerȱ wirdȱ alsȱ Kriteriumȱ dieȱ mittlereȱ EmpfindungsȬ temperaturȱ ohneȱ direkteȱ Besonnungȱ verwendet.ȱ Dieseȱ wirdȱ vereinfachendȱ alsȱ Mittelwertȱ ausȱ denȱ vorhandenenȱ Oberflächentemperaturenȱ derȱ innerenȱ Umfassungsflächenȱ undȱ derȱ Raumlufttemperaturȱbestimmt.ȱDieȱOberflächentemperaturenȱwerdenȱauchȱalsȱStrahlungsȬ temperaturenȱbezeichnet.ȱDieȱVerhältnisseȱausȱStrahlungstemperaturȱundȱLufttemperaturȱ könnenȱdurchȱdieȱwärmedämmendenȱEigenschaftenȱdesȱFassadensystems,ȱdurchȱdieȱvorȬ handeneȱ Gebäudemasseȱ sowieȱ durchȱ dieȱ eingesetztenȱ technischenȱ Anlagenȱ verändertȱ werden.ȱ Dieȱ höchsteȱ Zufriedenheitȱ wirdȱ beiȱ einerȱ empfundenenȱ Raumtemperaturȱ vonȱ 22ȱ°Cȱ imȱ Winterȱ undȱ vonȱ 25ȱ °Cȱ imȱ Sommerȱ erzielt.ȱ Jeȱ nachȱ Außenklima,ȱ physikalischenȱ Materialeigenschaftenȱ derȱ Bauteileȱ undȱ Artȱ derȱ technischenȱ Anlagensystemeȱ könnenȱ dieȱ einzelnenȱ Oberflächenȱ desȱ Raumsȱ unterschiedlicheȱ Temperaturenȱ aufweisen.ȱ Esȱ sollteȱ daraufȱgeachtetȱwerden,ȱdassȱdieseȱTemperaturenȱnichtȱzuȱstarkȱvonȱderȱRaumlufttempeȬ raturȱ abweichen,ȱ daȱ dieȱ thermischeȱ Behaglichkeitȱ geradeȱ durchȱ dieȱ lokalenȱ OberflächenȬ temperaturenȱbeeinflusstȱwird.ȱUnterschiedlicheȱOberflächentemperaturenȱwerdenȱmitȱderȱ soȱgenanntenȱStrahlungsasymmetrieȱbewertet.ȱȱ

Raumluftfeuchte DieȱRaumluftfeuchteȱhatȱnurȱeinenȱgeringerenȱEinflussȱaufȱdasȱTemperaturempfindenȱundȱ dieȱ thermischeȱ Behaglichkeitȱ inȱ Räumen,ȱ solangeȱ sichȱ dieȱ Lufttemperaturȱ imȱ üblichenȱ Bereichȱ befindet,ȱ derȱ Aktivitätsgradȱ derȱ Personȱ geringȱ istȱ undȱ dieȱ Raumluftfeuchteȱ zwiȬ schenȱ30ȱundȱ70ȱProzentȱliegt.ȱDemnachȱwirdȱeinȱRaumȱbeiȱeinerȱumȱ10ȱProzentȱhöherenȱ relativenȱLuftfeuchteȱalsȱgenausoȱwarmȱempfundenȱwieȱbeiȱeinerȱumȱ0,3ȱKȱhöherenȱTemȬ peratur.ȱ Beiȱ höherenȱ Raumtemperaturenȱ undȱ Aktivitätsgradenȱ istȱ derȱ Einflussȱ derȱ LuftȬ

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feuchteȱ größer,ȱ daȱ derȱ Menschȱ dannȱ vorȱ allemȱ durchȱ Verdunstungȱ (Schwitzen)ȱ Wärmeȱ abgibt.ȱ Durchȱ eineȱ hoheȱ Luftfeuchteȱ wirdȱ dieserȱ Vorgangȱ jedochȱ erschwertȱ oderȱ unmögȬ lichȱgemacht,ȱsodassȱdieȱempfundeneȱTemperaturȱansteigtȱundȱUnbehagenȱverursacht.ȱȱ AuchȱbeiȱnormalenȱRaumtemperaturenȱkannȱeineȱlangȱanhaltende,ȱsehrȱgeringeȱoderȱsehrȱ hoheȱ Raumluftfeuchteȱ dasȱ Wohlbefindenȱ desȱ Menschenȱ negativȱ beeinflussen.ȱ RaumluftȬ feuchtenȱunterȱ30ȱProzentȱführenȱzumȱAustrocknenȱundȱzuȱReizungenȱderȱSchleimhäuteȱinȱ denȱAugenȱundȱLuftwegen,ȱRaumluftfeuchtenȱüberȱ70ȱProzentȱkönnenȱdurchȱKondensatiȬ onȱSchimmelbildungȱverursachen,ȱdieȱnebenȱgesundheitlichemȱUnbehagenȱauchȱBauschäȬ denȱnachȱsichȱziehenȱkann.ȱObȱfürȱdieȱRegulierungȱderȱRaumluftfeuchteȱzusätzlicheȱtechȬ nischeȱMaßnahmenȱgetroffenȱwerdenȱmüssen,ȱistȱabhängigȱvonȱderȱHäufigkeitȱdesȱAuftreȬ tensȱvonȱzuȱgeringenȱbzw.ȱzuȱhohenȱRaumluftfeuchten.ȱȱ Wennȱ keineȱ sehrȱ hohenȱ Ansprücheȱ anȱ denȱ Feuchtehaushaltȱ gestelltȱ werden,ȱ z.ȱB.ȱ eineȱ relativeȱMindestraumluftfeuchteȱvonȱüberȱ35ȱProzent,ȱsoȱkannȱinȱMitteleuropaȱinȱderȱRegelȱ aufȱ eineȱ aktiveȱ Luftbefeuchtungȱ verzichtetȱ werden.ȱ Sehrȱ trockeneȱ Außenluftȱ kommtȱ inȱ diesenȱRegionenȱimȱMittelȱzuȱwenigerȱalsȱ15ȱProzentȱderȱNutzungszeitȱvor.ȱEsȱsollteȱjedochȱ vorȱ allemȱ inȱ sehrȱ dichtenȱ Gebäuden,ȱ inȱ denenȱ derȱ Luftaustauschȱ nurȱ nochȱ überȱ dieȱ LüfȬ tungsanlageȱfunktioniert,ȱdaraufȱgeachtetȱwerden,ȱdassȱausreichendȱFeuchtequellenȱinȱderȱ Nutzungȱ vorgesehenȱ werdenȱ undȱ passiveȱ Maßnahmenȱ wieȱ dieȱ Feuchterückgewinnungȱ durchȱ Rotationsräderȱ inȱ Lüftungsgerätenȱ ergriffenȱ werden.ȱ Inȱ Nordeuropaȱ hingegenȱ kommtȱkalteȱundȱtrockeneȱAußenluftȱsehrȱvielȱhäufigerȱvor,ȱsodassȱesȱanȱsolchenȱStandorȬ tenȱdurchausȱvorteilhaftȱseinȱkann,ȱdieȱRaumluftȱzuȱbefeuchten.ȱȱ Abhängigȱ vomȱ Standortȱ istȱ imȱ Sommerȱ inȱ MittelȬȱ undȱ Südeuropaȱ dieȱ Außenluftȱ sehrȱ feucht.ȱJeȱnachȱGebäudetypȱlassenȱsichȱRaumluftfeuchtenȱauchȱinȱdieȱverwendetenȱMateriȬ alienȱeinspeichern,ȱsodassȱbeiȱgeringemȱVorkommenȱeinerȱhohenȱAußenluftfeuchteȱkeineȱ gezielteȱmaschinelleȱEntfeuchtungȱderȱRäumeȱerforderlichȱwird.ȱFallsȱdieȱfeuchteȱAußenȬ luftȱjedochȱüberȱeinenȱlängerenȱZeitraumȱanhält,ȱistȱzumindestȱeineȱTeilentfeuchtungȱderȱ maschinellȱzugeführtenȱAußenluftȱempfehlenswert.ȱ

Luftgeschwindigkeit und Draft-Risk EineȱlokaleȱthermischeȱUnbehaglichkeitȱwirdȱvorȱallemȱdannȱempfunden,ȱwennȱderȱEnerȬ gieumsatzȱdesȱKörpersȱsehrȱgeringȱist.ȱDiesȱistȱmeistȱbeiȱsitzendenȱTätigkeitenȱderȱFall.ȱBeiȱ einemȱhöherenȱAktivitätsgradȱwieȱ beimȱGehenȱoderȱanderenȱkörperlichenȱTätigkeitenȱistȱ dasȱlokaleȱWärmeempfindenȱnichtȱsoȱausgeprägt.ȱInȱdiesemȱFallȱistȱ dieȱGefahrȱvonȱlokaȬ lemȱ Unbehagenȱ sehrȱ vielȱ geringer.ȱ Beiȱ derȱ Bewertungȱ vonȱ Zugerscheinungenȱ aufȱ dieȱ thermischeȱ Behaglichkeitȱ sindȱ dieȱ Nutzungssituationenȱ immerȱ zuerstȱ zuȱ prüfen,ȱ bevorȱ baulicheȱundȱtechnischeȱSystemeȱdafürȱausgelegtȱwerden.ȱȱ FürȱsitzendeȱPersonenȱinȱBüroȬ,ȱSchulȬȱundȱKonferenzräumenȱistȱdieȱZugluftȱdieȱhäufigsteȱ UrsacheȱfürȱeineȱlokaleȱUnbehaglichkeit.ȱZugluftȱkannȱzumȱeinenȱdurchȱKaltluftabfallȱanȱ kaltenȱOberflächenȱ(z.ȱB.ȱbeiȱschlechtȱgedämmtenȱWändenȱoderȱhohenȱGlasfassaden)ȱoderȱ durchȱ maschinelleȱ undȱ natürlicheȱ Lüftungssystemeȱ hervorgerufenȱ werden.ȱ Dieȱ Wirkungȱ istȱinȱbeidenȱFällenȱgleich:ȱEsȱfindetȱeineȱlokaleȱAbkühlungȱamȱmenschlichenȱKörperȱstatt,ȱ


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dieȱ durchȱ dieȱ höhereȱ Luftgeschwindigkeitȱ undȱ denȱ dadurchȱ höherenȱ Wärmeübergangȱ verursachtȱwird.ȱJeȱnachȱHöheȱderȱLuftgeschwindigkeit,ȱderȱTurbulenzȱundȱderȱLufttemȬ peraturȱ wirdȱ dieȱ lokaleȱ Abkühlungȱ mehrȱ oderȱ wenigerȱ akzeptiert.ȱ Soȱ istȱ eineȱ LuftbeweȬ gungȱ imȱ Winterȱ mitȱ einemȱ kaltenȱ Luftstromȱ sehrȱ schnellȱ unbehaglich,ȱ währendȱ erȱ imȱ Sommerȱ überȱ Fensterlüftungȱ durchausȱ wohltuendȱ seinȱ kann,ȱ daȱ dadurchȱ dieȱ WärmeabȬ fuhrȱdesȱKörpersȱpositivȱunterstütztȱwird.ȱAuchȱwerdenȱLuftbewegungenȱvielmehrȱdannȱ akzeptiert,ȱ wennȱ sieȱ durchȱ manuellesȱ Bedienenȱ vomȱ Nutzerȱ (z.ȱB.ȱ durchȱ Fensterlüftung)ȱ selbstȱverursachtȱwerdenȱoderȱwennȱderȱNutzerȱkeinenȱAnspruchȱanȱeinenȱhöherenȱKomȬ fortȱerhebtȱ(z.ȱB.ȱinȱeinemȱAtrium).ȱ

Akustik AkustischeȱEinflüsseȱwerdenȱvomȱMenschenȱmeistȱnurȱunbewusstȱwahrgenommen.ȱKörȬ perlichesȱundȱgeistigesȱWohlbefindenȱkönnenȱmitunterȱganzȱerheblichȱvonȱderȱGeräuschȬ artȱundȱȬmengeȱabhängen.ȱDaȱmanȱseineȱOhrenȱgegenüberȱakustischenȱSinnesreizenȱnichtȱ verschließenȱ kann,ȱ wirdȱ zumindestȱ dasȱ menschlicheȱ Unterbewusstseinȱ vonȱ GeräuschbeȬ lastungȱ strapaziert.ȱ Dabeiȱ müssenȱ esȱ nichtȱ immerȱ besondersȱ lauteȱ oderȱ permanentȱ hoheȱ Geräuschpegelȱsein,ȱdieȱeinemȱMenschenȱimȱwahrstenȱSinneȱdesȱWortesȱ„aufȱdieȱNerven“ȱ gehen.ȱ Auchȱ starkȱ schwankendeȱ oderȱ impulshaltigeȱ Schallereignisseȱ könnenȱ sehrȱ belasȬ tendȱsein.ȱInnerhalbȱeinesȱGebäudesȱsindȱesȱauchȱsehrȱoftȱGeräuscheȱmitȱ„InformationsgeȬ halt“,ȱ alsoȱ Sprachfetzen,ȱ lauteȱ Telefonate,ȱ Mitarbeitergesprächeȱ etc.,ȱ durchȱ dieȱ dieȱ KonȬ zentrationsfähigkeitȱstarkȱbeeinträchtigtȱwerdenȱkann.ȱBeiȱderȱPlanungȱwirdȱunterschiedenȱ zwischenȱBeeinträchtigungȱundȱGesundheitsgefährdung.ȱȱ ÄußereȱLärmquellen,ȱdieȱEinflussȱaufȱKonzentrationȱbzw.ȱArbeitsleistung,ȱKommunikatiȬ onȱoderȱerforderlicheȱRuheȱhaben,ȱsindȱvorȱallemȱdurchȱdenȱVerkehrȱbedingt.ȱDabeiȱwirdȱ zwischenȱ einemȱ kontinuierlichȱ vorhandenenȱ Lärmpegelȱ (Straße)ȱ undȱ einemȱ kurzzeitigenȱ Lärmpegelȱ (Flugzeug,ȱ Zug,ȱ Autosȱ anȱ einerȱ Ampel)ȱ unterschieden.ȱ Beiȱ gleichmäßigenȱ QuellenȱlassenȱsichȱzusätzlicheȱbaulicheȱMaßnahmenȱwieȱSchallschutzschildeȱundȱDoppelȬ fassadenȱ inȱ dasȱ Gesamtkonzeptȱ integrieren.ȱ Dieȱ Belastungȱ durchȱ kurzeȱ Lärmspitzenȱ istȱ abhängigȱ vonȱ derenȱ Häufigkeit,ȱ sieȱ istȱ inȱ derȱ Regelȱ jedochȱ schwierigerȱ zuȱ beurteilen.ȱ Daȱ beiȱ moderatenȱ Außentemperaturenȱ dieȱ meistenȱ Menschenȱ amȱ liebstenȱ ihreȱ Räumeȱ überȱ dieȱFensterȱbeȬȱundȱentlüften,ȱmussȱderȱEinflussȱdesȱAußenlärmsȱsowohlȱfürȱgeschlosseneȱ FensterȱalsȱauchȱfürȱoffeneȱFensterȱbewertetȱwerden.ȱAuchȱausȱenergetischenȱGründenȱistȱ währendȱderȱJahreszeit,ȱdieȱeineȱFensterlüftungȱzulässt,ȱohneȱdenȱthermischenȱRaumkomȬ fortȱ wesentlichȱ zuȱ beeinträchtigen,ȱ dieȱ natürlicheȱ Lüftungȱ zuȱ bevorzugen,ȱ daȱ Laufzeitenȱ vonȱtechnischenȱAnlagenȱreduziertȱundȱEnergieaufwendungenȱverringertȱwerdenȱkönnen.ȱ Natürlichȱ werdenȱ jeȱ nachȱ Fensterstellungȱ immerȱ unterschiedlicheȱ Innenlärmqualitätenȱ erreicht,ȱentscheidendȱistȱjedoch,ȱwieȱhochȱdieȱBeeinträchtigungȱtatsächlichȱistȱundȱobȱsieȱ dauerhaftȱimȱRaumȱakzeptiertȱwird.ȱDieȱPraxisȱzeigt,ȱdassȱbeiȱFensterlüftungȱvomȱNutzerȱ häufigȱ stärkereȱ Geräuscheinflüsseȱ durchȱ denȱ Außenlärmȱ inȱ Kaufȱ genommenȱ werden,ȱ währendȱ vergleichsweiseȱ kleinereȱ Pegelȱ ausȱ Lüftungsanlagenȱ nichtȱ akzeptiertȱ werden.ȱ Abbildungȱ5.3ȱzeigtȱeineȱBewertungȱvonȱInnenlärmpegelnȱfürȱverschiedeneȱNutzungen.ȱ

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Abbildung 5.3


Einteilung der Lärmpegelbereiche im Raum in Abhängigkeit der Tätigkeit und Nutzung [1]

Innereȱ Lärmquellenȱ entstehenȱ durchȱ Personen,ȱ technischeȱ Installationenȱ oderȱ sonstigeȱ Geräte.ȱDabeiȱmussȱunterschiedenȱwerden,ȱobȱeineȱnahezuȱvollständigeȱUnterbindungȱderȱ Schallübertragungȱ erforderlichȱ wirdȱ oderȱ obȱ nurȱ dieȱ Verständlichkeitȱ vonȱ Gesprächenȱ verhindertȱ werdenȱ soll.ȱ Soȱ werdenȱ beispielsweiseȱ inȱ Räumlichkeiten,ȱ inȱ denenȱ manȱ sichȱ üblicherweiseȱ nurȱ temporärȱ aufhältȱ (Restaurant,ȱ Kaufhaus)ȱ ohneȱ Weiteresȱ höhereȱ AnlaȬ genȬȱundȱUmgebungspegelȱakzeptiert,ȱalsȱesȱinȱSchlafȬȱoderȱBesprechungsräumenȱderȱFallȱ wäre.ȱȱ Einȱ hoherȱ akustischerȱ Komfortȱ istȱ dannȱ gegeben,ȱ wennȱ Schalleinflüsseȱ aufȱ denȱ eigenenȱ Nutzbereichȱ minimiertȱ undȱ dieȱ Sprachverständlichkeitȱ innerhalbȱ desȱ Nutzbereichesȱ erȬ höhtȱwerden.ȱDiesȱbetrifftȱalleȱArtenȱvonȱNutzungenȱ(vgl.ȱAbbildungȱ5.4).ȱ


Abbildung 5.4

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Einteilung der Schalldämmung von Raumtrennwänden im Bürobereich in Abhängigkeit der Tätigkeit und Nutzung [1]

DieȱAnforderungenȱanȱdieȱMaterialienȱsindȱjedochȱunterschiedlich.ȱBeiȱderȱVielzahlȱschallȬ harterȱAusbaumaterialienȱwieȱGlas,ȱMetallȱundȱSichtbetonȱistȱesȱimmerȱhäufigerȱerforderȬ lich,ȱ denȱ Nachhallȱ inȱ denȱ Räumenȱ durchȱ akustischȱ wirksameȱ Vorsatzschalenȱ wieȱ abgeȬ hängteȱDeckenȱzuȱverringern.ȱDiesȱschafftȱdannȱzwarȱangenehmeȱakustischeȱRaumbedinȬ gungen,ȱjedochȱistȱdieȱGebäudemasseȱderȱStahlbetondeckeȱaufȱdieseȱWeiseȱfürȱthermischeȱ SpeichereffekteȱzumȱgroßenȱTeilȱunwirksam.ȱDieȱEinzeloptimierungȱzeigtȱdabeiȱdeutlicheȱ NachteileȱfürȱdasȱGesamtzielȱeinesȱkomfortablenȱundȱenergieeffizientenȱGebäudes.ȱȱ DieȱNachhallzeitȱistȱeineȱphysikalischeȱMessgröße,ȱmitȱderȱdieȱArtȱdesȱSchallsȱinȱRäumenȱ bewertetȱ werdenȱ kann.ȱ Sieȱ wirdȱ wesentlichȱ vonȱ denȱ schallabsorbierendenȱ bzw.ȱ ȬreflektierendenȱEigenschaftenȱderȱRaumoberflächenȱsowieȱdemȱRaumvolumenȱbeeinflusstȱ (vgl.ȱAbbildungȱ5.5).ȱNebenȱderȱGleichmäßigkeitȱderȱSchallverteilungȱistȱsieȱdieȱwichtigsteȱ Bewertungsgrößeȱ zurȱ Klassifizierungȱ derȱ akustischenȱ Eigenschaftenȱ einesȱ Raums.ȱ Inȱ BeȬ reichenȱ mitȱ großemȱ Kommunikationsbedarfȱ istȱ üblicherweiseȱ eineȱ niedrigeȱ Nachhallzeitȱ erforderlich,ȱ umȱ dieȱ notwendigeȱ Konzentrationsfähigkeitȱ zuȱ gewährleisten,ȱ währendȱ fürȱ denȱMusikgenussȱmeistȱlängereȱNachhallzeitenȱvorteilhaftȱsindȱ(vgl.ȱAbbildungȱ5.6).ȱȱ ȱ

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Abbildung 5.5

Einflussfaktoren auf die Nachhallzeit und den akustischen Komfort [1]

Abbildung 5.6

Kennwerte für typische Nachhallzeiten für unterschiedliche Nutzungen [1]

Luftqualität Fürȱ denȱ Menschenȱ istȱ Luftȱ lebensnotwendig.ȱ Soȱ bestimmtȱ dieȱ Luftqualitätȱ nichtȱ nurȱ seinȱ Wohlbefindenȱ zuȱ Hause,ȱ inȱ derȱ Schuleȱ oderȱ beiȱ derȱ Arbeit,ȱ imȱ Krankenhausȱ oderȱ beimȱ Freizeitvergnügen,ȱsondernȱauchȱseineȱGesundheit.ȱDamitȱistȱdieȱSicherstellungȱderȱerforȬ derlichenȱ Luftqualitätȱ einȱ sehrȱ wichtigerȱ Bausteinȱ inȱ derȱ Gebäudekonzeption.ȱ Dieȱ AnforȬ derungenȱsindȱimȱWesentlichenȱvonȱderȱNutzungȱundȱderȱAufenthaltsdauerȱabhängig.ȱBeiȱ sehrȱ dichtenȱ Gebäuden,ȱ wieȱ sieȱ alsȱ Passivhäuserȱ oderȱ alsȱ Greenȱ Buildingsȱ aufgrundȱ derȱ Vorteileȱ fürȱ denȱ verringertenȱ LüftungsheizȬȱ undȱ Kühlbedarfȱ vorzufindenȱ sind,ȱ mussȱ dieȱ PlanungȱsorgfältigȱundȱohneȱVerwendungȱ„alterȱErfahrungswerte“ȱerfolgen.ȱDieȱerforderȬ licheȱ Luftwechselrateȱ istȱ nunmehrȱ nichtȱ nurȱ abhängigȱ vonȱ derȱ Personendichteȱ undȱ denȱ Schadstoffen,ȱsondernȱauchȱvonȱderȱvorhandenenȱAußenluftqualität,ȱvomȱgewähltenȱLüfȬ tungssystemȱundȱderȱverwendetenȱAusbaumaterialienȱimȱGebäude.ȱ


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Schadstoffquellen außerhalb von Räumen DieȱAußenluftȱinȱderȱnäherenȱUmgebungȱdesȱGebäudesȱkannȱdieȱRaumluftȱmitȱSchadstofȬ fenȱvonȱVerkehr,ȱHeizungen,ȱIndustrieȱundȱGewerbebetriebenȱbelasten.ȱDieȱwesentlichenȱ Schadstoffeȱsind:ȱ

႑SchwebstoffeȱwieȱStaubȱoderȱFeinstaubȱ(PM10,ȱ„Dieselruß“),ȱȱ ႑gasförmigeȱ Verunreinigungenȱ (Kohlenmonoxidȱ CO,ȱ Kohlendioxidȱ CO ,ȱ SchwefeldioȬ 2

xidȱ SO2,ȱ Stickstoffoxideȱ NOxȱ undȱ andereȱ flüchtigeȱ organischeȱ Verbindungenȱ (VOC)ȱ wieȱz.ȱB.ȱLösemittelȱundȱBenzol)ȱsowieȱȱ

႑SchimmelpilzeȱundȱPollen.ȱȱ Derȱ Ozongehaltȱ derȱ Außenluftȱ istȱ fürȱ Innenräumeȱ inȱ derȱ Regelȱ nichtȱ relevant,ȱ daȱ Ozonȱ sehrȱreaktionsfähigȱistȱundȱdieȱKonzentrationȱdamitȱimȱRaumȱsehrȱschnellȱabnimmt.ȱEineȱ natürlicheȱ oderȱ maschinelleȱ Lüftungskonzeptionȱ istȱ damitȱ primärȱ vomȱ Gebäudestandortȱ undȱ derȱ vorherrschendenȱ Luftverunreinigungȱ abhängig.ȱ Jeȱ nachȱ Qualitätȱ derȱ Außenluftȱ müssenȱ dieȱ Möglichkeitenȱ undȱ Grenzenȱ derȱ Luftversorgungȱ imȱ Hinblickȱ aufȱ natürlicheȱ Fensterlüftung,ȱ Filterungȱ undȱ Reinigungȱ derȱ Außenluftȱ beiȱ derȱ Planungȱ betrachtetȱ werȬ den.ȱȱ

Lufthygiene des Innenraums Dieȱ Höheȱ desȱ erforderlichenȱ Außenluftwechselsȱ istȱ vorȱ allemȱ davonȱ abhängig,ȱ wieȱ vieleȱ Personenȱ sichȱ imȱ Raumȱ aufhalten,ȱ welcheȱ Tätigkeitenȱ ausgeführtȱ werdenȱ undȱ welcheȱ EmissionenȱausȱMaterialienȱundȱGerätenȱvorhandenȱsind.ȱAuchȱmenschlicheȱAusdünstunȬ genȱbelastenȱdieȱRaumluftȱunterschiedlichȱstark,ȱjeȱnachȱBewegungsgradȱderȱPersonen.ȱDieȱ durchȱ denȱ menschlichenȱ Stoffwechselȱ hervorgerufenenȱ Verunreinigungenȱ lassenȱ sichȱ mittelsȱderȱKonzentrationȱvonȱKohlendioxidȱinȱderȱLuftȱrelativȱeinfachȱermitteln.ȱDieȱCO2Ȭ KonzentrationȱhatȱsichȱinȱderȱPraxisȱalsȱeinȱsehrȱguterȱIndikatorȱerwiesen,ȱfallsȱkeineȱweȬ sentlichenȱ staubhaltigenȱ Luftschadstoffeȱ vorliegenȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ 5.7).ȱ Derȱ SauerstoffȬ transportȱ imȱ Körperȱ wirdȱ mitȱ ansteigenderȱ CO2ȬBelastungȱ reduziertȱ undȱ führtȱ zuȱ KopfȬ schmerzenȱundȱverringertemȱLeistungsvermögenȱbisȱhinȱzurȱBenommenheit.ȱȱ ȱ

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Abbildung 5.7


Kennwerte für die CO2-Belastung [1]

Emissionen aus Baumaterialien und Einrichtungsgegenständen Nebenȱ denȱ Personenȱ könnenȱ dieȱ vorhandenenȱ Materialienȱ mitȱ ihrenȱ Emissionenȱ dieȱ Raumluftȱ unterschiedlichȱ starkȱ belasten.ȱ Diesȱ giltȱ vorȱ allemȱ fürȱ dieȱ imȱ Innenausbauȱ verȬ wendetenȱBaustoffe.ȱAusdünstungenȱausȱBaustoffenȱtragenȱzurȱAnreicherungȱvonȱSchadȬ stoffenȱinȱderȱRaumluftȱbei.ȱFürȱdieȱSicherstellungȱderȱRaumluftqualitätȱistȱdaherȱvorȱderȱ Wahlȱ desȱ Lüftungssystemsȱ einȱ Konzeptȱ zurȱ Vermeidungȱ vonȱ Luftschadstoffenȱ zuȱ erstelȬ len.ȱ Materialien,ȱ dieȱ sichȱ währendȱ derȱ Nutzungȱ nachteiligȱ aufȱ dieȱ Raumluftqualitätȱ ausȬ wirken,ȱsolltenȱerstȱgarȱnichtȱverbautȱwerden.ȱȱ InȱErgänzungȱzurȱVerwendungȱvonȱemissionsarmenȱoderȱȬfreienȱAusbaumaterialienȱundȱ MöbelnȱistȱaufȱeinȱabgestimmtesȱundȱgeprüftesȱReinigungskonzeptȱWertȱzuȱlegen.ȱHäufigȱ wirdȱ dieȱ Auswahlȱ undȱ Dosierungȱ derȱ Reinigungsmittelȱ vonȱ denȱ GebäudereinigungsfirȬ menȱ selbstȱ bestimmt,ȱ wobeiȱ lufthygienischeȱ undȱ ökologischeȱ Gesichtspunkteȱ meistȱ keineȱ Rolleȱspielen.ȱEsȱsollteȱjedochȱStandardȱsein,ȱdassȱdieȱzuȱverwendendenȱReinigungsmittelȱ unterȱ realenȱ Bedingungenȱ schnellȱ biologischȱ abbaubarȱ sindȱ (gem.ȱ OECDȬEmpfehlung).ȱ HoheȱLösemittelȬȱundȱSäureanteileȱvonȱmehrȱalsȱ5ȱProzentȱsindȱebenfallsȱvermeidbarȱbeiȱ sachgerechterȱ Produktauswahl.ȱ Ebensoȱ kannȱ imȱ Normalfallȱ aufȱ Biozide,ȱ Phosphateȱ undȱ optischeȱ Aufhellerȱ inȱ Reinigungsmittelnȱ vollständigȱ verzichtetȱ werden.ȱ Dieȱ Inhaltsstoffeȱ derȱ fürȱ dieȱ Gebäudereinigungȱ vorgesehenenȱ Mittelȱ solltenȱ vorȱ derȱ erstenȱ Anwendungȱ ȱ


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durchȱ einenȱ Baubiologenȱ aufȱ gesundheitlichȱ bedenklicheȱ Komponentenȱ geprüftȱ undȱ DoȬ sierungsvorgabenȱ erstelltȱ werden,ȱ umȱ nichtȱ eineȱ baulichȱ emissionsarmeȱ Raumumgebungȱ durchȱregelmäßigeȱZufuhrȱunnötigerȱSchadstoffeȱzuȱbelasten.ȱ

Hygienisch notwendiger Außenluftstrom Umȱ dieȱ Schadstoffbelastungȱ imȱ Raumȱ zuȱ reduzieren,ȱ mussȱ demȱ Raumȱ möglichstȱ schadȬ stoffarmeȱ Außenluftȱ zugeführtȱ werden.ȱ Diesȱ kannȱ aufȱ natürlicheȱ Weiseȱ überȱ dieȱ Fensterȱ oderȱ maschinellȱ mitȱ Lüftungsanlagenȱ erreichtȱ werden.ȱ Wirdȱ dieȱ Belastungȱ alleinȱ anȱ derȱ CO2ȬKonzentrationȱgemessen,ȱbenötigtȱeineȱPersonȱmindestensȱ20ȱm³/hȱAußenluftȱfürȱdieȱ Einhaltungȱ desȱ hygienischȱ zulässigenȱ Grenzwertsȱ vonȱ 1ȱ000ȱ ppmȱ fürȱ dieȱ CO2Ȭ Konzentrationȱ imȱ Raum.ȱ Werdenȱ zudemȱ dieȱ Schadstoffemissionenȱ derȱ Bauteileȱ berückȬ sichtigt,ȱwirdȱbeiȱdieserȱCO2ȬKonzentrationȱdieȱLuftȱnichtȱmehrȱalsȱfrischȱundȱhygienischȱ einwandfreiȱempfunden.ȱ Inȱ Abbildungȱ 5.8ȱistȱ derȱflächenbezogeneȱ Außenluftstromȱ bzw.ȱ dieȱ Luftwechselratenȱ aufgelistet,ȱ dieȱ beiȱ ausreichenderȱ Durchlüftungȱ desȱ Raums,ȱ emissiȬ onsarmenȱAusbaumaterialienȱundȱenergetischȱzuȱempfehlenȱsind.ȱ Abbildung 5.8

Hygienisch erforderlicher Außenluftstrom für unterschiedliche Nutzungen [1]

Individueller Eingriff in die Regulierung des Raumklimas Fürȱ Greenȱ Buildingsȱ mussȱ dieȱ richtigeȱ Mischungȱ zwischenȱ Eingriffsmöglichkeitȱ derȱ NutȬ zerȱ inȱ dieȱ Regulierungȱ desȱ Raumklimasȱ undȱ automatischerȱ Steuerungȱ gefundenȱ werden,ȱ daȱdieȱMenschenȱsichȱeinerseitsȱwohlfühlenȱsollen,ȱandererseitsȱderȱerforderlicheȱKomfortȱ beiȱbesterȱEnergieeffizienzȱindividuellȱschwankenȱkann.ȱȱ

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EineȱMöglichkeitȱzurȱRegulierungȱderȱRaumtemperaturȱsollteȱ–ȱabhängigȱvonȱderȱKlimaȬ zoneȱ–ȱdurchȱHeizenȱoderȱKühlenȱoderȱdurchȱbeidesȱvorhandenȱsein.ȱDieȱTemperaturreguȬ lierungȱistȱdeshalbȱvomȱAußenklimaȱabhängig,ȱdaȱesȱauchȱeineȱRolleȱspielt,ȱwieȱhäufigȱsieȱ vorgenommenȱwerdenȱmuss.ȱȱ InȱKlimazonenȱmitȱmittlerenȱjährlichenȱAußentemperaturenȱzwischenȱ0ȱ°Cȱundȱ20ȱ°Cȱbeiȱ gleichzeitigȱ moderatenȱ absolutenȱ Außenluftfeuchtenȱ dientȱ eineȱ Fensterlüftungȱ dazu,ȱ umȱ zumindestȱzeitweiseȱdieȱStromenergieȱfürȱdieȱmaschinelleȱBelüftungȱoderȱfürȱdieȱKälteerȬ zeugungȱ einzusparenȱ sowieȱ denȱ thermischenȱ Komfortȱ zuȱ verbessern.ȱ Danebenȱ sprechenȱ psychologischeȱGründeȱdafür,ȱdemȱNutzerȱeinȱFensterȱmitȱÖffnungsflügelȱzurȱVerfügungȱ zuȱstellen.ȱHinterȱgeschlossenenȱFassadenȱfühlenȱsichȱMenschenȱeingesperrtȱundȱinȱihremȱ freienȱHandelnȱeingeschränkt.ȱEinȱAußenbezugȱwirdȱnichtȱnurȱdurchȱTransparenzȱerzeugt,ȱ sondernȱvorȱallemȱdurchȱdasȱÖffnenȱeinesȱFenstersȱundȱdasȱdamitȱverbundeneȱHörenȱvonȱ Geräuschenȱ undȱ Fühlenȱ vonȱ Außenluft.ȱ Umfragenȱ aufȱ demȱ Mietermarktȱ habenȱ gezeigt,ȱ dassȱ Fensterlüftungȱ einesȱ derȱ wichtigstenȱ Kriterienȱ ist,ȱ umȱ sichȱ fürȱ einȱ Gebäudeȱ zuȱ entȬ scheiden.ȱ Transparenzȱ undȱ Außenbezugȱ istȱ einȱ wichtigesȱ Merkmalȱ vonȱ Gebäuden,ȱ inȱ denenȱ sichȱ Menschenȱ wohlfühlen.ȱ Tageslichtȱ besitztȱ eineȱ äußerstȱ positiveȱ Wirkungȱ aufȱ dasȱ WohlbeȬ findenȱdesȱMenschen.ȱDamitȱlässtȱsichȱnichtȱvermeiden,ȱdassȱjeȱnachȱnutzerseitigerȱAnforȬ derungȱeinȱBlendschutzȱvorhandenȱseinȱmuss,ȱderȱindividuellȱbedientȱwerdenȱkann.ȱDerȱ Sonnenschutzȱ sollteȱ immerȱ dannȱ individuellȱ bedienbarȱ sein,ȱ wennȱ erȱ denȱ Raumȱ starkȱ verschattetȱ undȱ denȱ Außenbezugȱ erheblichȱ einschränkt.ȱ Eineȱ zusätzlicheȱ automatischeȱ Steuerungȱ istȱ dennochȱ unablässig,ȱ umȱ unabhängigȱ vomȱ Nutzerverhaltenȱ dasȱ Gebäudeȱ effizientȱbetreibenȱzuȱkönnen.ȱȱ DieȱLuftqualitätȱsollteȱjeȱnachȱAußenklimaȱundȱAußenluftqualitätȱdurchȱÖffnenȱderȱFensȬ terȱbeeinflussbarȱsein.ȱNurȱbeiȱVerwendungȱvonȱemissionsarmenȱAusbaumaterialienȱundȱ derȱ Konzeptionȱ einerȱ gutenȱ Durchströmungȱ lassenȱ sichȱ dieȱ Außenluftströmeȱ aufȱ einȱ MiȬ nimumȱ reduzieren,ȱ eineȱ Stoßlüftungȱ überȱ Fensterȱ istȱ fürȱ besondereȱ Situationenȱ jedochȱ wichtig.ȱ Eineȱ effektiveȱ Fensterlüftungȱ istȱ abhängigȱ vonȱ derȱ Artȱ undȱ derȱ Größeȱ desȱ FensȬ ters.ȱObȱeineȱFensterlüftungȱfürȱdenȱLuftwechselȱausreicht,ȱsollteȱbeiȱkomplexenȱFassadenȱ ebenfallsȱbewertetȱwerden,ȱdaȱsieȱinȱdenȱmeistenȱFällenȱeinȱBausteinȱdesȱGesamtkonzeptsȱ sind.ȱ

Bedarfsgerechtes Design – Gebäudehülle Hochwärmegedämmteȱ Fassaden,ȱ Fenstersystemeȱ undȱ Elementfassadenȱ bestehenȱ ausȱ derȱ Verglasung,ȱdieȱvonȱ Rahmenprofilenȱ gehaltenȱ werden.ȱEineȱ Dreifachverglasungȱ oderȱ einȱ hochgedämmtesȱ Paneel,ȱ gehaltenȱ inȱ einemȱ Standardrahmen,ȱ hatȱ nichtȱ dieȱ energetischenȱ EigenschaftenȱeinerȱFassade,ȱwieȱsieȱfürȱeinȱGreenȱBuildingȱbenötigtȱwerden.ȱDieȱPfostenȬȱ undȱRahmenkonstruktionenȱmüssenȱebenfallsȱhochdämmendeȱEigenschaftenȱbesitzen,ȱdaȱ sonstȱderȱerwünschteȱEffektȱeinerȱhohenȱinnerenȱOberflächentemperaturȱundȱdieȱbaulicheȱ Vermeidungȱvonȱ Kaltluftabfallȱanȱ derȱ Fassadeȱ verlorengeht.ȱ Nebenȱ derȱOptimierungȱ derȱ


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Einzelbauteileȱ solltenȱ beiȱ derȱ Planungȱ undȱ Ausführungȱ Wärmebrückenȱ weitestgehendȱ vermiedenȱwerden.ȱSieȱbeeinträchtigenȱnichtȱnurȱdenȱRaumkomfort,ȱsondernȱführenȱauchȱ zuȱeinemȱerhöhtenȱEnergieaufwand.ȱȱ DieȱVerbesserungȱderȱGebäudedichtigkeitȱistȱfürȱGreenȱBuildingsȱinȱallenȱKlimazonenȱeinȱ wichtigesȱ Kriterium.ȱ Währendȱ inȱ NordȬȱ undȱ Mitteleuropaȱ undichteȱ Gebäudeȱ denȱ HeizȬ energiebedarfȱhochhalten,ȱmussȱinȱsüdlichenȱLändernȱderȱzusätzlicheȱWärmeeintragȱwegȬ gekühltȱ werden.ȱ Inȱ feuchtenȱ Klimazonenȱ istȱ einȱ Feuchteeintragȱ zuȱ vermeiden,ȱ umȱ dieȱ Entfeuchtungsenergieȱgeringȱzuȱhalten.ȱ

Sonnenschutz EinȱguterȱSonnenschutzȱistȱeinȱwesentlicherȱBestandteilȱvonȱGreenȱBuildings.ȱZielȱist,ȱdemȱ Gebäudeȱ einenȱ ausreichendenȱ Schutzȱ vorȱ zuȱ hoherȱ Sonneneinstrahlungȱ zuȱ bieten,ȱ umȱ sowohlȱ denȱ Kühlenergiebedarfȱalsȱauchȱ dieȱ benötigteȱKühlleistungȱ geringȱzuȱhalten.ȱDerȱ SonnenschutzȱrichtetȱsichȱnachȱArtȱundȱGrößeȱderȱVerglasungȱundȱkannȱdurchȱeinȱzusätzȬ lichesȱ Element,ȱ dasȱ starrȱ oderȱ beweglichȱ angeordnetȱ ist,ȱ reguliertȱ werden.ȱ Nebenȱ demȱ Verlaufȱ derȱ Sonnenbahnenȱ fürȱ denȱ lokalenȱ Standortȱ mussȱ beiȱ beweglichenȱ außenȱ liegenȬ denȱSonnenschutzeinrichtungenȱauchȱdieȱWindstabilitätȱbeiȱderȱKonzeptionȱbeachtetȱwerȬ den.ȱDaȱmitȱderȱVerglasungȱundȱdemȱSonnenschutzȱauchȱdieȱHöheȱdesȱTageslichteinfallsȱ inȱdieȱRäumeȱreguliertȱwird,ȱbestehtȱeineȱdirekteȱWechselwirkungȱzwischenȱEnergiebedarfȱ fürȱRaumkühlungȱundȱkünstlicherȱBeleuchtung.ȱ Abbildung 5.9

Sonnenschutz für Aufenthaltsräume: Kennwerte für den effektiven Gesamtenergiedurchlassgrad [1]

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DieȱAnforderungenȱanȱdieȱVerschattungsqualitätȱdesȱSonnenschutzesȱsindȱnahezuȱstandȬ ortȬȱ undȱ nutzungsunabhängig.ȱ Natürlichȱ gibtȱ esȱ fürȱ unterschiedlicheȱ Klimaregionenȱ undȱ GestaltungswünscheȱsehrȱdifferenzierteȱLösungen,ȱdieȱjedochȱalleȱdenȱAnforderungenȱanȱ eineȱeffektiveȱVerschattungȱgenügenȱmüssen.ȱInȱAbbildungȱ5.9ȱsindȱdieȱZielwerteȱfürȱdenȱ SonnenschutzȱinȱFormȱeinesȱeffektivenȱGesamtenergiedurchlassgradesȱderȱFassadeȱdargeȬ stellt.ȱ Derȱ effektiveȱ Gesamtenergiedurchlassgradȱ setztȱ sichȱ ausȱ demȱ Fensterflächenanteilȱ derȱ Fassadeȱ (Innenansicht)ȱ undȱ demȱ Gesamtenergiedurchlassgradȱ derȱ Verglasungȱ inȱ Kombinationȱ mitȱ derȱ Sonnenschutzeinrichtungȱ zusammen.ȱ Beiȱ kleinerenȱ Fensterflächenȱ könnenȱ wirkungsärmereȱ Sonnenschutzvorrichtungenȱ wieȱ transparenteȱ Screensȱ eingesetztȱ werden.ȱGrößereȱFensterflächenȱerfordernȱeinenȱhocheffektiven,ȱaußenȱliegendenȱSonnenȬ schutz.ȱ Einȱ innenȱ liegenderȱ Sonnenschutzȱ wirdȱ inȱ derȱ Regelȱ sehrȱ warmȱ undȱ wirktȱ sichȱ damitȱ negativȱ aufȱ denȱ Kühlenergiebedarfȱ undȱ aufȱ dieȱ lokaleȱ Empfindungstemperaturȱ inȱ Fensternäheȱaus.ȱȱ

Natürliche Ressourcen Maßgeblichesȱ Zielȱ beimȱ Bauȱ vonȱ Greenȱ Buildingsȱ istȱ es,ȱ möglichstȱ überȱ natürlicheȱ ResȬ sourcenȱ dieȱ Anforderungenȱ anȱ dieȱ Nutzungȱ zuȱ erfüllen.ȱ Dieȱ Möglichkeitenȱ hierzuȱ sindȱ starkȱ vonȱ denȱ klimatischenȱ Randbedingungenȱ undȱ denȱ Anforderungenȱ anȱ dieȱ Nutzungȱ abhängig.ȱ Fürȱ dasȱ mitteleuropäischeȱ Klimaȱ kannȱ manȱ daherȱ fürȱ eineȱ möglichstȱ passiveȱ NutzungȱvonȱnatürlichenȱRessourcenȱfolgendeȱRegelnȱaufstellen:ȱ

႑Regelȱ 1:ȱ Jeȱ höherȱ dieȱ Anforderungenȱ anȱ denȱ thermischenȱ Komfort,ȱ destoȱ höherȱ dieȱ AnforderungenȱanȱdenȱwinterlichenȱundȱsommerlichenȱWärmeschutz.ȱ

Dieȱ Anforderungenȱ anȱ denȱ thermischenȱ Komfortȱ werdenȱ inȱ allerȱ Regelȱ alsȱ minimaleȱ Raumtemperaturenȱ imȱ Winterȱ undȱ alsȱ maximaleȱ Raumtemperaturenȱ imȱ Sommerȱ formuȬ liert.ȱSoȱgeltenȱz.ȱB.ȱbeiȱBüronutzungȱ20ȱ°Cȱbisȱ22ȱ°CȱalsȱminimaleȱRaumtemperaturenȱimȱ Winterȱundȱca.ȱ25ȱ°Cȱbisȱ27ȱ°CȱalsȱmaximaleȱRaumtemperaturenȱimȱSommer.ȱDieȱRaumȬ temperaturȱwirdȱhierbeiȱinȱallerȱRegelȱalsȱeineȱKombinationȱausȱOberflächentemperaturenȱ derȱInnenwändeȱundȱderȱLufttemperaturȱverstanden.ȱDamitȱwirdȱimȱWinterȱindirektȱauchȱ dieȱ Anforderungȱ anȱ hoheȱ Oberflächentemperaturenȱ ausgesprochen,ȱ dieȱ nurȱ mitȱ einemȱ sehrȱ gutenȱ Wärmeschutzȱ erreichbarȱ sind.ȱ Analogȱ giltȱ fürȱ denȱ Sommer,ȱ dassȱ mitȱ derȱ AnȬ forderungȱ anȱ komfortableȱ Raumtemperaturenȱ indirektȱ dieȱ Anforderungȱ anȱ minimaleȱ Oberflächentemperaturenȱgestelltȱwird.ȱDieseȱsindȱnurȱmitȱeinemȱeffizientenȱSonnenschutzȱ zuȱerreichen.ȱȱ

႑Regelȱ2:ȱAusnutzungȱderȱpassivenȱSolargewinneȱ DieȱeinfachsteȱArt,ȱdenȱHeizwärmebedarfȱaufȱbaulicheȱWeiseȱweiterȱzuȱverringern,ȱistȱdieȱ Nutzungȱ derȱ solarenȱ Wärmegewinne.ȱ Diesȱ lässtȱ sichȱ amȱ effektivstenȱ inȱ Wohngebäudenȱ realisieren,ȱ daȱ esȱ inȱ jederȱ Wohnungȱ warmeȱ Bereicheȱ (Wohnzimmer)ȱ undȱ kühleȱ Bereicheȱ (Schlafzimmer)ȱ gibt.ȱ Beiȱ richtigerȱ Zonierungȱ undȱ Ausrichtungȱ desȱ Gebäudesȱ lässtȱ sichȱ überȱdieȱsüdlichȱorientiertenȱVerglasungenȱsehrȱvielȱSonnenenergieȱeinfangen.ȱEineȱmassiȬ veȱ Bauweiseȱ begünstigtȱ dieȱ Einspeicherungȱ dieserȱ Wärme,ȱ sodassȱ dasȱ Gebäudeȱ auchȱ anȱ bewölktenȱTagenȱnochȱdavonȱzehrenȱkann.ȱBeiȱanderenȱNutzungsartenȱlässtȱsichȱdieȱpasȬ


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siveȱSolarenergienutzungȱebenfallsȱrealisieren.ȱSoȱsindȱHotelȬ,ȱKrankenȬȱundȱPflegeheimeȱ hinsichtlichȱ desȱ Wärmebedarfsȱ denȱ Wohngebäudenȱ sehrȱ ähnlich.ȱ Inȱ BüroȬȱ undȱ LehrgeȬ bäudenȱ verhindertȱ meistȱ dieȱ Bildschirmarbeitȱ eineȱ umfangreicheȱ Nutzungȱ derȱ solarenȱ Gewinne,ȱdieseȱGebäudenȱwerdenȱmeistȱüberȱdasȱWochenendeȱmitȱSonneȱ„betankt“.ȱHäuȬ figȱ wirdȱ versucht,ȱ dieȱ solarenȱ Gewinneȱ nichtȱ inȱ denȱ Aufenthaltsräumenȱ direktȱ wirksamȱ werdenȱzuȱ lassen,ȱ sondernȱinȱangrenzendenȱ Pufferräumenȱ wieȱ AtrienȱoderȱverschließbaȬ renȱdoppelschaligenȱFassaden.ȱȱ

႑Regelȱ3:ȱNutzungȱderȱGebäudestrukturȱundȱseinerȱMassenȱalsȱthermischerȱSpeicherȱ Dieȱ thermischeȱ Speicherfähigkeitȱ einesȱ Gebäudesȱ bestimmtȱ zuȱ einemȱ beträchtlichenȱ Teilȱ dasȱ Raumklimaȱ undȱ denȱ erforderlichenȱ Energiebedarf.ȱ Extrembeispieleȱ sindȱ ContainerȬ bautenȱausȱleichtenȱMaterialienȱundȱalteȱBurgenȱundȱSchlösserȱmitȱdickemȱGemäuer.ȱWähȬ rendȱbeiȱleichtenȱGebäudenȱdieȱInnenraumtemperaturenȱnahezuȱparallelȱmitȱdemȱAußenȬ klimaȱ schwingen,ȱ sindȱ dieȱ thermischenȱ Auswirkungen,ȱ hervorgerufenȱ durchȱ dasȱ AußenȬ klima,ȱ inȱ massivenȱ Gebäudenȱ erstȱ sehrȱ vielȱ späterȱ oderȱ garȱ nichtȱ festzustellen.ȱ Massiveȱ Gebäudeȱ besitzenȱ denȱ Vorteil,ȱ dieȱ Raumtemperaturenȱ glättenȱ zuȱ können,ȱ indemȱ Wärmeȱ ausȱdemȱRaumȱnichtȱnurȱdieȱRaumluft,ȱsondernȱebenȱauchȱdieȱBaumasseȱerwärmt.ȱDamitȱ steigenȱdieȱRaumlufttemperaturenȱwenigerȱschnellȱanȱalsȱbeiȱleichtenȱGebäuden.ȱDerselbeȱ Effektȱbirgtȱjedochȱ auchȱ Nachteile:ȱWennȱz.ȱB.ȱzurȱBeheizungȱeinesȱ Raumsȱ EnergieȱzugeȬ führtȱwerdenȱmuss,ȱdauertȱesȱbeiȱmassivenȱGebäudenȱwesentlichȱlänger,ȱbisȱdieȱerwünschȬ tenȱ Raumtemperaturenȱ erreichtȱ werden,ȱ daȱ zuerstȱ auchȱ dieȱ Gebäudemasseȱ mitȱ erwärmtȱ werdenȱmuss.ȱȱ Imȱ Klimaȱ NordȬȱ undȱ Mitteleuropasȱ kannȱ dieȱ Speicherfähigkeitȱ einesȱ Gebäudesȱ sehrȱ gutȱ zurȱ passivenȱ Raumkühlungȱ oderȱ zurȱ Verringerungȱ desȱ Kühlenergiebedarfsȱ eingesetztȱ werden.ȱDieȱNachtlufttemperaturenȱsindȱimȱSommerȱmeistȱsoȱniedrig,ȱdassȱdiesesȱnatürliȬ cheȱEnergiepotenzialȱgenutztȱwerdenȱkann,ȱumȱdieȱtagsüberȱinȱdieȱGebäudemasseȱgeflosȬ seneȱ Wärmeȱ nachȱ außenȱ zuȱ führen.ȱ Dadurchȱ istȱ amȱ nächstenȱ warmenȱ Tagȱ wiederȱ eineȱ kühleȱ Masseȱ vorhanden,ȱ umȱ dieȱ neueȱ Raumwärmeȱ aufzunehmen.ȱ Umȱ einenȱ spürbarenȱ Effektȱzuȱerzielen,ȱmussȱdasȱGebäudeȱmassiveȱBauteileȱbesitzen.ȱHierzuȱistȱinȱderȱRegelȱdieȱ SpeicherfähigkeitȱderȱDeckeȱzuȱnutzen,ȱwennȱimȱRaumȱnochȱeineȱnennenswerteȱTrägheitȱ derȱ Temperaturschwankungenȱ beibehaltenȱ werdenȱ soll.ȱ Zudemȱ sollteȱ beachtetȱ werden,ȱ dassȱdieȱmassivenȱBauteileȱnurȱbisȱzuȱeinerȱTiefeȱvonȱ10ȱcmȱspeicherfähigȱseinȱmüssen,ȱdaȱ inȱderȱRegelȱimȱTagesverlaufȱkeineȱgrößereȱthermischeȱMasseȱaktivierbarȱist.ȱ

႑Regelȱ4:ȱAusnutzungȱderȱnatürlichenȱLüftungspotenzialeȱ Dieȱ natürlichenȱ Potenzialeȱ derȱ Außenluftȱ inȱ Mitteleuropaȱ zumȱ Lüftenȱ undȱ Kühlenȱ vonȱ Gebäudenȱsindȱenorm.ȱBeiȱrichtigerȱAnwendungȱkannȱüberȱ70ȱProzentȱdesȱJahresȱaufȱeineȱ maschinelleȱLüftungȱverzichtetȱwerden,ȱohneȱdenȱKomfortȱeinzuschränken.ȱJeȱnachȱKonȬ zeption,ȱ Nutzerverhaltenȱ undȱ Komfortlevelȱ kannȱ sogarȱ überȱ dasȱ ganzeȱ Jahrȱ natürlichȱ gelüftetȱwerden.ȱDieȱhäufigȱniedrigenȱAußentemperaturenȱwährendȱderȱNachtȱimȱSommerȱ besitzenȱ ebenfallsȱ einȱ großesȱ Potenzial,ȱ denȱ Kühlenergiebedarfȱ starkȱ zuȱ reduzieren.ȱ SchwierigȱwirdȱesȱfürȱdieȱKühlungȱjedochȱwährendȱderȱheißenȱSommerperioden,ȱinȱdenenȱ dieȱNachttemperaturenȱauchȱinȱMitteleuropaȱnichtȱwesentlichȱunterȱ22ȱ°Cȱbisȱ24ȱ°Cȱfallen.ȱȱ

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UmȱdieȱnatürlichenȱKräfteȱnutzbarȱzuȱmachen,ȱmüssenȱdieȱKonzepteȱaufȱdieȱwechselndenȱ VerhältnisseȱderȱAußenluftȱimȱHinblickȱaufȱTemperatur,ȱWindgeschwindigkeitȱundȱWindȬ richtungȱadaptierbarȱsein.ȱInȱheutigenȱGebäudenȱwirdȱdiesȱentwederȱdurchȱdieȱmotorischeȱ Steuerungȱ vonȱ Lüftungselementenȱ gelöst,ȱ derenȱ Öffnungsweitenȱ sichȱ jeȱ nachȱ AußenbeȬ dingungenȱ regulierenȱ lassenȱ oderȱ durchȱ manuellesȱ Bedienenȱ unterschiedlicher,ȱ dosierbaȬ rerȱLüftungsöffnungenȱinȱderȱFassade.ȱ

Nutzenübergabe Eineȱ derȱ wesentlichenȱ Schnittstellenȱ beiȱ Greenȱ Buildingsȱ istȱ diejenigeȱ zwischenȱ RaumkliȬ matechnikȱ undȱ Fassade.ȱ Sieȱ istȱ maßgebendȱ fürȱ dieȱ zuȱ erreichendeȱ thermischeȱ BehaglichȬ keit,ȱfürȱdieȱZufriedenheitȱderȱNutzerȱundȱzuȱeinemȱgroßenȱTeilȱauchȱfürȱdieȱzuȱerreichenȬ deȱ Energieeffizienzȱ desȱ Gebäudes.ȱDaherȱ istȱ demȱ richtigenȱVorgehenȱ beiȱderȱ Konzeptionȱ dieserȱSchnittstelleȱgrößteȱAufmerksamkeitȱzuȱwidmen.ȱ AusgangspunktȱbeiȱderȱKonzeptionȱsindȱdieȱAnforderungenȱdesȱNutzersȱanȱseineȱunmitȬ telbareȱ Umgebung.ȱ Dieseȱ werdenȱ entgegenȱ derȱ landläufigenȱ Meinungȱ durchausȱ konkret,ȱ inȱ Formȱ vonȱ Oberflächentemperaturenȱ inȱ derȱ unmittelbarenȱ Umgebung,ȱ Lufttemperatur,ȱ Luftgeschwindigkeit,ȱ Beleuchtungsstärkenȱ undȱ Leuchtdichteverteilungȱ etc.,ȱ formuliert.ȱ DemȱkonzipierendenȱPlanungsingenieurȱobliegtȱesȱdaherȱinȱeinemȱerstenȱSchritt,ȱdieȱAnȬ forderungenȱ anȱ dieȱ thermischeȱ Behaglichkeitȱ undȱ anȱ dieȱ Belichtung,ȱ mitȱ demȱ amȱ PlaȬ nungsstandortȱvorherrschendenȱKlimaȱundȱdenȱEigenschaftenȱderȱgeplantenȱFassadeȱbzw.ȱ desȱGebäudesȱmittelsȱeinerȱBilanzȱzuȱüberprüfen.ȱ BeiȱWohnȬȱundȱBürogebäudenȱwirdȱerȱfeststellen,ȱdassȱinȱMitteleuropaȱdieȱWärmebilanzȱinȱ denȱWintermonatenȱnichtȱgeschlossenȱwerdenȱkann.ȱDasȱbedeutet,ȱdieȱnatürlichen,ȱpassiȬ venȱEnergieȬȱundȱWärmeeinträgeȱdurchȱdieȱ Sonneȱ undȱdieȱ innerenȱWärmequellenȱ durchȱ dieȱ Nutzungȱ reichenȱ nichtȱ aus,ȱ umȱ denȱ Anforderungenȱ desȱ Nutzersȱ anȱ dieȱ thermischeȱ Behaglichkeitȱzuȱgenügen.ȱAusȱdieserȱwärmetechnischenȱUnterdeckungȱkönnenȱsoȱFunkȬ tionenȱabgeleitetȱwerden,ȱdieȱeineȱHeizanlageȱerbringenȱmuss,ȱumȱdieȱAnforderungenȱanȱ dieȱ thermischeȱ Behaglichkeitȱ zuȱ erfüllen.ȱ Durchȱ dieȱ Variationȱ derȱ Gebäudehülleȱ könnenȱ dieȱ erforderlichenȱ Funktionenȱ derȱ Heizanlageȱ aufȱ einȱ gezieltesȱ Maßȱ optimiertȱ werden.ȱ Diesȱ giltȱ nichtȱ nurȱ imȱ Hinblickȱ aufȱ dieȱ erforderlicheȱ Heizlast,ȱ umȱ dieȱ geforderteȱ RaumȬ temperaturȱ einzuhalten.ȱ Ebensoȱ kannȱ derȱ Einflussȱ lokalerȱ Oberflächentemperaturenȱ aufȱ dieȱ thermischeȱ Behaglichkeitȱ analysiertȱ werden.ȱ Demȱ Planungsingenieurȱ obliegtȱ esȱ dannȱ zuȱ entscheiden,ȱ obȱ eventuellȱ zuȱ niedrigeȱ Oberflächentemperaturenȱ durchȱ einenȱ höherenȱ WärmedämmstandardȱoderȱdurchȱeineȱgezieltȱwirkendeȱHeizanlageȱvermiedenȱwerden.ȱ Dieȱ Betrachtungsweiseȱ istȱ aufȱ sämtlicheȱ Bereicheȱ derȱ Raumklimatechnik,ȱ derȱ Heizung,ȱ Kühlung,ȱ Lüftungȱ undȱ Beleuchtungȱ anwendbar.ȱ Hierzuȱ sindȱ dieȱ Anforderungenȱ anȱ dieȱ Nutzungȱ vollumfänglichȱ überȱ dasȱ gesamteȱ Jahrȱ zuȱ formulieren,ȱ umȱ dieȱ erforderlichenȱ FunktionenȱderȱAnlagentechnikȱkonkretȱableitenȱzuȱkönnen.ȱ ȱ


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DieȱFunktionȱderȱAnlagentechnik,ȱWärme,ȱKälte,ȱLuftȱundȱLichtȱsoȱzuȱübergeben,ȱdassȱdieȱ Raumlufttemperatur,ȱ dieȱ Oberflächentemperaturen,ȱ dieȱ Luftgeschwindigkeiten,ȱ dieȱ BeȬ leuchtungsstärkenȱundȱdieȱLeuchtdichteverteilungȱnachȱdenȱzeitlichenȱundȱörtlichenȱVorȬ gabenȱderȱNutzerȱalsȱeigentlicherȱNutzenȱauftreten,ȱwirdȱNutzenübergabeȱgenannt.ȱ AnalogȱzumȱHeizfallȱwerdenȱauchȱfürȱdenȱKühlfallȱdieȱAnforderungenȱanȱdieȱthermischeȱ BehaglichkeitȱinȱFormȱvonȱOberflächenȬȱundȱLufttemperaturenȱsowieȱLuftgeschwindigkeiȬ tenȱformuliert.ȱDieȱWärmebilanzȱfürȱWohnȬȱundȱBürogebäudeȱinȱMitteleuropaȱzeigt,ȱdassȱ anȱTagenȱmitȱhoherȱäußererȱKühllastȱundȱhohenȱinnerenȱWärmequellenȱdieȱAnforderunȬ genȱ anȱ dieȱ LuftȬȱ undȱ Oberflächentemperaturenȱ häufigȱ nichtȱ eingehaltenȱ werdenȱ können.ȱ DerȱhierbeiȱauftretendeȱWärmeüberschussȱführtȱzurȱÜberwärmungȱderȱRäume.ȱDemȱPlaȬ nungsingenieurȱ obliegtȱ es,ȱ gemeinsamȱ mitȱ demȱ Planungsteamȱ zuȱ analysieren,ȱ obȱ dieȱ höȬ herenȱ LuftȬȱ undȱ Oberflächentemperaturenȱ durchȱ einenȱ besserenȱ sommerlichenȱ WärmeȬ schutzȱ oderȱ durchȱ eineȱ gezieltȱ wirkendeȱ Raumkühlanlageȱ zuȱ vermeidenȱ sind.ȱ Analogȱ könnenȱfürȱdieȱBereicheȱLüftungȱundȱBeleuchtungȱdieȱaufȱderȱGrundlageȱderȱAnforderunȬ genȱformuliertenȱFunktionenȱderȱAnlagenȱherausgearbeitetȱwerden.ȱ DieȱausȱdieserȱBetrachtungsweiseȱabgeleitetenȱFunktionenȱfürȱHeizung,ȱKühlung,ȱLüftungȱ undȱBeleuchtungȱdienenȱalsȱ„Pflichtenheft“ȱfürȱdieȱzuȱkonzipierendenȱRaumklimasysteme.ȱ Esȱerklärtȱsichȱvonȱselbst,ȱdassȱnurȱsolcheȱSystemeȱzumȱEinsatzȱkommenȱkönnen,ȱdieȱdieȱ Funktionenȱmöglichstȱvollumfänglichȱeinhalten.ȱAnderenfallsȱnimmtȱmanȱBehaglichkeitsȬ defiziteȱ inȱ Kauf,ȱ dieȱ imȱ späterenȱ Betriebȱ zuȱ einemȱ Energiemehraufwandȱ führen.ȱ Inȱ allerȱ Regelȱ istȱ derȱ Nutzerȱ nämlichȱ nichtȱ bereit,ȱ Behaglichkeitsdefiziteȱ zuȱ akzeptieren.ȱ Erȱ verȬ suchtȱ vielmehr,ȱ durchȱ eineȱ entsprechendeȱ Betriebsweiseȱ derȱ Anlagentechnikȱ UnzulängȬ lichkeitenȱderȱKonzeptionȱzuȱkompensieren,ȱumȱdieȱAnforderungenȱanȱdieȱBehaglichkeitȱ wiederȱeinzuhalten.ȱDiesȱführtȱdannȱzuȱeinemȱhöherenȱEnergieaufwand.ȱ Eineȱ energieeffizienteȱ Konzeptionȱ mitȱ einerȱ denȱ Anforderungenȱ entsprechendenȱ BehagȬ lichkeitȱwirdȱnurȱdannȱerreicht,ȱwennȱdieȱAnlagentechnikȱdieȱausȱderȱganzjährigenȱBilanzȱ ausȱAnforderungen,ȱNutzung,ȱKlimaȱundȱGebäudehülleȱabgeleitetenȱFunktionenȱvollstänȬ digȱerfüllenȱkann.ȱȱ

Heizung Dieȱ Nutzenübergabeȱ beiȱ Heizsystemenȱ istȱ eineȱ derȱ maßgeblichenȱ Bereiche,ȱ wennȱ esȱ giltȱ zukünftigȱ Energieȱ einzusparen.ȱ Heizsystemeȱ sindȱ inȱ Mitteleuropaȱ undȱ inȱ denȱ meistenȱ IndustriestaatenȱaufgrundȱdesȱAußenklimasȱinȱfastȱallenȱGebäudenȱerforderlich,ȱundȱUnȬ zulänglichkeitenȱ beiȱ derȱ Übergabeȱ vonȱ Wärmeȱ anȱ dieȱ Nutzerȱ werdenȱ meistȱ durchȱ einenȱ höherenȱEnergieaufwandȱimȱspäterenȱBetriebȱerkauft.ȱUntersuchungenȱzeigen,ȱdassȱdieserȱ Energiemehraufwandȱhäufigȱmehrȱalsȱ30ȱProzentȱausmachenȱkannȱ–ȱundȱdasȱinȱZeiten,ȱinȱ denenȱ Heizkesselnutzungsgradeȱ undȱ Arbeitszahlenȱ vonȱ Wärmepumpenȱ schrittweiseȱ umȱ einzelneȱProzentpunkteȱverbessertȱwerden.ȱȱ AufgrundȱdesȱmittlerweileȱsehrȱgutenȱWärmeschutzesȱliegtȱdasȱHauptaugenmerkȱbeiȱderȱ BeheizungȱvonȱGebäudenȱheuteȱnichtȱmehrȱanȱderȱverfügbarenȱHeizleistung.ȱDieseȱistȱbeiȱ richtigȱausgelegterȱHeizungsanlageȱstetsȱgenügendȱvorhanden.ȱEsȱgehtȱvorȱallemȱumȱeineȱ

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möglichstȱ bedarfsgerechteȱ Bereitstellungȱ vonȱ Wärme.ȱ Mitȱ denȱ Raumheizsystemenȱ mussȱ sichergestelltȱ werden,ȱ dassȱ dieȱ Wärmeȱ möglichstȱ örtlichȱ undȱ zeitlichȱ entsprechendȱ denȱ Nutzungsanforderungenȱ übergebenȱ wird.ȱ Beispielsweiseȱ istȱ daraufȱ zuȱ achten,ȱ dassȱ dieȱ innerenȱ Wärmequellenȱ undȱ dieȱ passiveȱ Sonnenenergienutzungȱ einenȱ größtmöglichenȱ BeitragȱzumȱErwärmenȱderȱRäumeȱleisten.ȱUmȱdiesȱzuȱerreichen,ȱmüssenȱheutigeȱRaumȬ heizsystemeȱeinschließlichȱderȱRaumregeleinrichtungenȱflinkȱreagierenȱkönnenȱundȱdamitȱ eineȱmöglichstȱgeringeȱTrägheitȱaufweisen.ȱ Desȱ Weiterenȱ istȱ daraufȱ zuȱ achten,ȱ dassȱ dieȱ Heizsystemeȱ mitȱ niedrigenȱ Temperaturenȱ betriebenȱ werden.ȱ Einerseitsȱ wirdȱ dadurchȱ dieȱ Regelfähigkeitȱ durchȱ denȱ „SelbstregelefȬ fekt“ȱ positivȱ beeinflusst,ȱ andererseitsȱ kannȱ derȱ Energieaufwandȱ fürȱ dieȱ Verteilungȱ aufȬ grundȱderȱgeringerenȱWärmeabgabeȱderȱRohrleitungenȱdeutlichȱreduziertȱwerden.ȱZudemȱ werdenȱniedrigeȱHeiztemperaturenȱstetsȱalsȱsehrȱbehaglichȱbewertet.ȱ NebenȱdenȱörtlichenȱVorgabenȱanȱihrȱthermischesȱUmfeldȱwerdenȱvonȱdenȱNutzernȱauchȱ zeitlicheȱ Anforderungenȱ anȱ dieȱ Raumzuständeȱ gestellt.ȱ Dieȱ wohlȱ bekanntesteȱ zeitlicheȱ Vorgabeȱ anȱ denȱ Raumzustandȱ istȱ dieȱ Nachtabsenkung,ȱ beiȱ derȱ eineȱ verminderteȱ RaumȬ temperaturȱ inȱ derȱ Nachtȱ gefordertȱ wird.ȱ Währendȱ eineȱ Nachtabsenkungȱ bzw.ȱ NachtabȬ schaltungȱ inȱ denȱ Bürogebäudenȱ hauptsächlichȱ ausȱ Energiespargründenȱ angestrebtȱ wird,ȱ sindȱ esȱ imȱ Wohnbereichȱ oftmalsȱ Behaglichkeitsgründe,ȱ z.ȱB.ȱ niedrigeȱ Raumtemperaturenȱ imȱ Schlafzimmer.ȱ Wichtigȱ sindȱ nebenȱ demȱ Absenkenȱ hauptsächlichȱ dieȱ WiederaufheizȬ vorgänge,ȱmitȱdenenȱzuȱBeginnȱderȱNutzungszeitȱdieȱbehaglichenȱRaumzuständeȱnachȱdenȱ AnforderungenȱderȱNutzerȱwiederhergestelltȱseinȱmüssen.ȱȱ Wieȱ Raumheizsystemeȱ mitȱ einerȱ bedarfsgerechtenȱ Nutzenübergabeȱ aussehenȱ können,ȱ zeigtȱ folgendesȱ Konzept.ȱ Dieȱ Fassadeȱ bestehtȱ ausȱ einerȱ Dreifachverglasungȱ mitȱ außenȱ liegendemȱ Sonnenschutzȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ 5.10)ȱ sowieȱ einemȱ hochgedämmtenȱ Paneelȱ mitȱ demȱ UȬWertȱ vonȱ 0,7ȱ W/m²K.ȱ Dieȱ Raumheizungȱ bestehtȱ ausȱ einerȱ thermischȱ aktiviertenȱ DeckeȱfürȱdieȱGrundlastȱundȱRandstreifenȬTemperierelementenȱalsȱHeizdeckenȱmitȱRaumȬ reglernȱ fürȱ dieȱ Spitzenlast.ȱ Dieȱ Vorlauftemperaturȱ fürȱ dieȱ thermischȱ aktivierteȱ Deckeȱ beȬ trägtȱimȱHeizfallȱmaximalȱ28ȱ°CȱundȱfürȱdieȱRandstreifenȬTemperierelementeȱmaximalȱ35ȱ °C.ȱDurchȱdieȱKombinationȱausȱGrundlastȬȱundȱSpitzenlastsystemȱistȱeineȱbedarfsgerechteȱ Nutzenübergabeȱgegeben.ȱDieȱträgeȱthermischȱaktivierteȱDeckeȱwirdȱsoȱgesteuert,ȱdassȱdieȱ OberflächentemperaturȱderȱDeckeȱmax.ȱ2ȱbisȱ3ȱKȱüberȱderȱRaumlufttemperaturȱliegt.ȱDieȱ RandstreifenȬTemperierelementeȱwerdenȱüberȱdieȱRaumreglerȱgeregeltȱundȱsindȱsomitȱinȱ derȱ Lage,ȱ kurzfristigȱ auftretendeȱ Wärmequellenȱ fürȱ Heizzweckeȱ zuȱ nutzenȱ undȱ eineȱ Überwärmungȱ derȱ Räumeȱ zuȱ vermeiden.ȱ Überȱ dieȱ Raumreglerȱ hatȱ zudemȱ jederȱ Nutzerȱ oderȱ jedeȱ Nutzergruppeȱ imȱ Großraumȱ eineȱ individuelleȱ Eingriffsmöglichkeitȱ undȱ kannȱ seineȱeigeneȱWohlfühltemperaturȱeinstellen.ȱ ȱ


Abbildung 5.10

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Raumklimasystemschnitt mit Randstreifen-Temperierelement [1]

Kühlung DieȱNutzenübergabeȱvonȱRaumkühlsystemenȱkannȱanalogȱzuȱdenȱHeizsystemenȱbetrachȬ tetȱwerden,ȱmitȱdemȱUnterschied,ȱdassȱderȱWärmeflussȱumgekehrtȱist.ȱBeiȱderȱAuslegungȱ vonȱRaumkühlsystemenȱsindȱdaherȱebenfallsȱdieȱEnergiebilanzȱimȱRaumȱundȱdieȱlokalenȱ Oberflächentemperaturenȱ aufȱ Basisȱ derȱ Nutzungsanforderungenȱ zuȱ berücksichtigen.ȱ Dieȱ wesentlichenȱ Energieeinträgeȱ sindȱ dieȱ Einstrahlungȱ durchȱ dieȱ Sonneȱ undȱ dieȱ innerenȱ Wärmequellenȱ durchȱ Personen,ȱ Beleuchtungȱ undȱ Maschinen.ȱ Daȱ speziellȱ dieȱ Kühlungȱ einenȱhohenȱEnergieaufwandȱerfordert,ȱistȱdaraufȱzuȱachten,ȱdenȱKühlaufwandȱmöglichstȱ überȱnatürlicheȱMaßnahmenȱundȱRessourcenȱzuȱminimieren,ȱumȱdadurchȱdenȱmaschinelȬ lenȱEinsatzȱaufȱeinȱMinimumȱzuȱreduzieren.ȱ AufgrundȱdesȱinȱdenȱletztenȱJahrenȱstetigȱgestiegenenȱWärmeschutzesȱgebenȱdieȱGebäudeȱ beiȱniedrigenȱNachttemperaturenȱwenigȱWärmeȱab.ȱDieȱWärmequellenȱführenȱdaherȱheutȬ zutageȱinȱBürogebäudenȱinȱMitteleuropaȱsehrȱschnellȱzuȱeinerȱÜberwärmungȱderȱRäume,ȱ sodassȱ oftmalsȱ beiȱ Außentemperaturenȱ vonȱ mehrȱ alsȱ 26ȱ °Cȱ maschinellȱ gekühltȱ werdenȱ muss.ȱ Dieȱ Reduzierungȱ dieserȱ Wärmequellenȱ durchȱ eineȱ energiesparendeȱ Beleuchtungȱ undȱ Maschinenȱ sowieȱ dieȱ Optimierungȱ derȱ Fassadeȱ hinȱ zuȱ einemȱ möglichstȱ geringenȱ WärmeeintragȱbeiȱoptimalerȱTageslichtnutzungȱsindȱdaherȱmaßgeblicheȱZieleȱzukünftigerȱ EntwicklungenȱundȱvonȱGreenȱBuildings.ȱ Dieȱ Höheȱ desȱ Kühlaufwandsȱ istȱ abhängigȱ vonȱ derȱ Sonneneinstrahlung,ȱ derȱ Größeȱ undȱ TransparenzȱderȱFassadeȱundȱderȱinnerenȱWärmequellen.ȱInȱanderenȱKlimaregionen,ȱz.ȱB.ȱ inȱ WüstenȬȱ oderȱ Subtropenregionen,ȱ sindȱ dieȱ Außenbedingungenȱ teilweiseȱ soȱ weitȱ vonȱ denȱNutzungsanforderungenȱimȱRaumȱentfernt,ȱdassȱderȱKühlaufwandȱmaßgeblichȱdurchȱ dieȱKonditionierungȱderȱAußenluftȱbeeinflusstȱwird.ȱȱ Gekühltȱ wirdȱ entwederȱ überȱ kühleȱ Oberflächenȱ imȱ Raumȱ oderȱ überȱ gekühlteȱ Luft,ȱ dieȱ maschinellȱimȱLuftkühlerȱüberȱeineȱkühleȱOberflächeȱgeführtȱwird.ȱBeimȱKühlenȱmitȱLuftȱ wirdȱ dieȱ Funktionȱ „Kühlen“ȱ oftmalsȱ mitȱ derȱ Funktionȱ „Lüften“ȱ kombiniert,ȱ undȱ zwarȱ

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immerȱdann,ȱwennȱmitȱgekühlterȱAußenluftȱgekühltȱwird.ȱAufgrundȱderȱgeringerenȱWärȬ mekapazitätȱ vonȱ Luftȱ imȱ Vergleichȱ zuȱ Wasserȱ istȱ derȱ Energieaufwandȱ beimȱ Kühlenȱ mitȱ Luftȱ jedochȱ größerȱ alsȱ beimȱ Kühlenȱ mitȱ Wasser.ȱ Beiȱ Greenȱ Buildingsȱ sollteȱ daherȱ daraufȱ geachtetȱ werden,ȱ dassȱ dieȱ Funktionenȱ „Kühlen“ȱ undȱ „Lüften“ȱ imȱ erstenȱ Schrittȱ getrenntȱ voneinanderȱbehandeltȱwerden.ȱ Dieȱ ausȱ derȱ Energiebilanzȱ undȱ derȱ Analyseȱ derȱ Oberflächentemperaturenȱ abgeleitetenȱ örtlichȱ undȱ zeitlichȱ erforderlichenȱ Kühlfunktionenȱ zeigen,ȱ dassȱ Kühlflächenȱ soȱ anzuordȬ nenȱ sind,ȱ dassȱ sieȱ möglichstȱ behaglichȱ undȱ effizientȱ überschüssigeȱ Wärmestrahlungȱ aufȬ nehmenȱ können.ȱ Idealȱ werdenȱKühlflächenȱ daherȱanȱderȱ Raumdeckeȱpositioniert,ȱdaȱderȱ Kopfȱ dieȱ höchsteȱ Oberflächentemperaturȱ undȱ damitȱ dieȱ höchsteȱ Wärmeabgabeȱ aufweist.ȱ DieȱWärmeȱdesȱKopfesȱwirdȱvonȱderȱKühlflächeȱanȱderȱDeckeȱaufgenommen,ȱwasȱvonȱdenȱ Nutzernȱ stetsȱ alsȱ sehrȱ behaglichȱ bewertetȱ wird.ȱ Eineȱ andereȱ Möglichkeit,ȱ Kühlflächenȱ anzuordnen,ȱbietetȱderȱFußbodenȱinȱunmittelbarerȱNäheȱzurȱFassade.ȱDieȱdurchȱdieȱFassaȬ deȱ dringendeȱ Sonneneinstrahlungȱ kannȱ hierȱ direktȱ absorbiertȱ undȱ durchȱ denȱ gekühltenȱ Bodenȱabtransportiertȱwerden,ȱbevorȱdieȱWärmeȱwiederȱdemȱRaumȱzugeführtȱwird.ȱ NebenȱderȱdirektenȱAbfuhrȱvonȱWärmeȱüberȱdenȱBodenȱoderȱderȱbehaglichenȱWärmeabȬ fuhrȱ überȱ dieȱ Deckeȱ kannȱ dieȱ Energieeffizienzȱ überȱ dieȱ Größeȱ derȱ wärmeübertragendenȱ Flächeȱ analogȱ zumȱ Heizsystemȱ optimiertȱ werden.ȱ Jeȱ größerȱ dieȱ wärmeübertragendeȱ FläȬ che,ȱdestoȱhöherȱkannȱdieȱBetriebstemperaturȱnaheȱderȱRaumtemperaturȱgewähltȱwerden.ȱ ManȱsprichtȱhierbeiȱauchȱvonȱeinemȱHochtemperaturkühlsystem,ȱwobeiȱbeiȱBüronutzungȱ Kühltemperaturenȱ vonȱ ca.ȱ 18ȱ °Cȱ bisȱ 20ȱ °Cȱ ausreichendȱ sind.ȱ Durchȱ dieseȱ relativȱ hohenȱ BetriebstemperaturenȱkönnenȱregenerativeȱEnergiesystemeȱoptimalȱeingebundenȱwerden.ȱ SpeziellȱbeimȱKühlenȱkannȱauchȱdasȱAußenklimaȱfürȱeineȱressourcensparendeȱKonzeptionȱ genutztȱwerden.ȱBeimȱgemäßigtenȱmitteleuropäischenȱKlimaȱliegenȱdieȱLufttemperaturenȱ inȱderȱNachtȱinȱderȱRegelȱunterȱ18ȱ°C,ȱsodassȱdiesesȱKühlpotenzialȱüberȱeinenȱTagȬNachtȬ Speicherȱ genutztȱ werdenȱ kann.ȱ Diesȱ funktioniertȱ überȱ dieȱ inȱ derȱ Deckeȱ oderȱ imȱ Bodenȱ eingelegtenȱ Kühlleitungen.ȱ Manȱ sprichtȱ hierbeiȱ vonȱ thermischȱ aktivenȱ Bauteilenȱ (TAB).ȱ Durchȱ dieȱ Speichermasseȱ derȱ Bauteileȱ wirdȱ durchȱ dieȱ Nachtkühlungȱ einȱ Kühlpotenzialȱ eingelagert,ȱdasȱamȱTagȱfürȱKühlaufgabenȱzurȱVerfügungȱsteht.ȱȱ Daȱ dasȱ Heizenȱ undȱ dasȱ Kühlenȱ nachȱ denȱ gleichenȱ Prinzipienȱ funktioniert,ȱ liegtȱ esȱ nahe,ȱ dieȱgleichenȱFlächenȱsowohlȱzumȱHeizenȱalsȱauchȱzumȱKühlenȱzuȱnutzen.ȱHierdurchȱwerȬ denȱlangeȱLaufzeitenȱfürȱdieȱSystemeȱundȱdamitȱeinȱhoheȱWirtschaftlichkeitȱerzielt.ȱȱ

Lüftung Dasȱ Lüftenȱ vonȱ Gebäudenȱ beschreibtȱ denȱ Luftaustauschȱ vonȱ Raumluftȱ durchȱ Außenluft,ȱ wobeiȱ dieȱ Außenluftȱ jeȱ nachȱ Nutzungsanforderungenȱ vorȱ demȱ Eintrittȱ inȱ denȱ Raumȱ beȬ handelt,ȱ d.ȱh.ȱ gefiltert,ȱ erwärmt,ȱ gekühlt,ȱ befeuchtet,ȱ entfeuchtetȱ oderȱ gereinigtȱ wird.ȱ Mitȱ derȱ inȱ denȱ Raumȱ einströmendenȱ Luftȱ sollenȱ nutzungsbedingteȱ Stofflastenȱ wieȱ Gerüche,ȱ Schadstoffe,ȱCO2ȱetc.ȱausȱdemȱRaumȱgeführtȱwerden.ȱDieȱStofflastenȱrührenȱvonȱverschieȬ denenȱ Stoffquellenȱ her,ȱ dieȱ nutzungsbezogenȱ zuȱ analysierenȱ sind.ȱ Inȱ Bürosȱ stellenȱ MenȬ schenȱ durchȱ ihreȱ Ausdünstungenȱ Stoffquellenȱ dar,ȱ ebensoȱ Möbelȱ undȱ Computer,ȱ dieȱȱ ȱ


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diverseȱ Stoffeȱ emittieren.ȱ Durchȱ dasȱ Lüftenȱ wirdȱ versucht,ȱ dieseȱ Stofflastenȱ imȱ Raumȱ zuȱ verdünnenȱ undȱ abzuführen,ȱ damitȱ eineȱ hygienischȱ einwandfreieȱ undȱ derȱ Gesundheitȱ zuträglicheȱLuftqualitätȱimȱRaumȱvorhandenȱist.ȱ DasȱLüftenȱwirdȱauchȱzurȱAbfuhrȱvonȱWärmequellen,ȱalsoȱzumȱKühlenȱeingesetzt.ȱHierbeiȱ strömtȱ dieȱ kühlereȱ Außenluftȱ inȱ denȱ Raumȱ einȱ undȱ wärmereȱ Raumluftȱ strömtȱ ausȱ demȱ Raumȱ ab.ȱ Dieȱ Temperaturdifferenzȱ zwischenȱ Außenluftȱ undȱ Raumluftȱ sowieȱ derȱ LuftȬ stromȱbeeinflussenȱdieȱKühlleistung.ȱ ÄhnlichȱwieȱbeimȱHeizenȱundȱKühlenȱistȱauchȱfürȱdasȱLüftenȱeineȱEnergieȬȱundȱMassenbiȬ lanzȱ zuȱ erstellen.ȱ Hierbeiȱ wirdȱ aufgezeigt,ȱ welcheȱ Stoffeȱ imȱ Raumȱ emittiertȱ werdenȱ undȱ wieȱvielȱAußenluftȱzugeführtȱwerdenȱmuss,ȱumȱdieȱStofflastenȱausȱdemȱRaumȱabzuführen.ȱ DieȱhierfürȱerforderlicheȱLüftungslastȱistȱdurchȱeineȱausreichendeȱLüftungȱzuȱerbringen.ȱ Dieȱ einfachsteȱ Artȱ desȱ Lüftensȱ istȱ dieȱ natürlicheȱ Lüftungȱ überȱ zuȱ öffnendeȱ Fenster.ȱ Dieȱ AußenluftȱtrittȱhierbeiȱdurchȱdasȱgeöffneteȱFensterȱoderȱFassadenelementȱinȱdenȱRaumȱein.ȱ Jeȱ nachȱ Fenstergröße,ȱ Fenstertyp,ȱ Temperaturdifferenzȱ zwischenȱ AußenȬȱ undȱ Raumluftȱ undȱinȱAbhängigkeitȱvonȱdenȱDruckverhältnissenȱanȱderȱFassadeȱströmtȱmehrȱoderȱweniȬ gerȱAußenluftȱinȱdenȱRaumȱeinȱundȱRaumluftȱausȱdemȱRaumȱab.ȱȱ BeiȱnatürlicherȱLüftungȱistȱdieserȱLuftstromȱnurȱschwerȱeinstellbar,ȱdaȱsichȱdieȱBedingunȬ genȱ ständigȱ ändern.ȱ Zudemȱ führenȱ tiefeȱ Außenlufttemperaturenȱ schnellȱ zuȱ ZugerscheiȬ nungenȱ imȱ fassadennahenȱ Bereich.ȱ Unterȱ ökologischenȱ Aspektenȱ istȱ einȱ natürlichesȱ LüfȬ tungskonzeptȱzwarȱgrundsätzlichȱsinnvoll,ȱdaȱhierbeiȱderȱStromaufwandȱfürȱeineȱmaschiȬ nelleȱLüftungȱeingespartȱwerdenȱkann.ȱBeiȱeinemȱhohenȱAußenluftwechselȱundȱniedrigenȱ Außenlufttemperaturenȱ istȱ jedochȱ daranȱ zuȱ denken,ȱ dassȱ dannȱ beiȱ natürlicherȱ Lüftungȱ großeȱLuftströmeȱnichtȱohneȱZugerscheinungenȱinȱdenȱRaumȱeingebrachtȱwerdenȱkönnen.ȱ DesȱWeiterenȱtretenȱbeiȱextremenȱAußentemperaturenȱimȱWinterȱundȱimȱSommerȱerhebliȬ cheȱEnergieverlusteȱauf,ȱdaȱbeiȱeinerȱFensterlüftungȱkeineȱWärmerückgewinnungȱmöglichȱ ist.ȱDaherȱistȱfürȱdieseȱZeiträumeȱeineȱmaschinelleȱLüftungȱmitȱeffizienterȱWärmerückgeȬ winnungȱzuȱempfehlen.ȱȱ Fürȱ Greenȱ Buildingsȱ istȱ daherȱ genauȱ zuȱ prüfen,ȱ obȱ dasȱ Potenzialȱ derȱ WärmerückgewinȬ nungȱ größerȱ istȱ alsȱ derȱ Stromaufwandȱ fürȱ dieȱ maschinelleȱ Lüftung.ȱ Immerȱ dannȱ istȱ eineȱ KombinationȱausȱnatürlicherȱLüftungȱinȱdenȱÜbergangszeitenȱundȱmaschinellerȱLüftungȱinȱ denȱ Extremzeitenȱ imȱ Winterȱ undȱ imȱ Sommerȱ anzustreben.ȱ Manȱ sprichtȱ dannȱ vonȱ einemȱ hybridenȱLüftungskonzept.ȱ Beiȱ denȱ raumlufttechnischenȱ Anlagenȱ istȱ dieȱ Nutzenübergabeȱ imȱ Raumȱ inȱ dreiȱ Kriterienȱ unterteilt:ȱ

႑dieȱLuftführungȱimȱRaum,ȱ ႑derȱLufttransportȱzwischenȱAußenlufteintrittȱimȱGebäudeȱundȱZulufteintrittȱimȱRaum,ȱ ႑dieȱ Luftbehandlungȱ zumȱ Erwärmen,ȱ Kühlen,ȱ Befeuchten,ȱ Entfeuchten,ȱ Filternȱ undȱ Reinigen.ȱ

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MitȱderȱKonzeptionȱderȱLuftführungȱimȱRaumȱwerdenȱdieȱWeichenȱfürȱeineȱenergieeffiziȬ enteȱ undȱ effektiveȱ Belüftungȱ desȱ Raumsȱ gestellt.ȱ Beiȱ derȱ Luftführungȱ imȱ Raumȱ werdenȱ zweiȱStrömungsformenȱunterschieden:ȱ

႑Mischströmungȱundȱ ႑Schichtenströmung.ȱ Beiȱ derȱ Mischströmungȱ wirdȱ dieȱ Zuluftȱ überȱ Drallluftdurchlässe,ȱ Schlitzluftdurchlässeȱ oderȱWeitstrahldüsenȱhochinduktivȱinȱdenȱRaumȱgeführtȱ(vgl.ȱAbbildungȱ5.11ȱlinks).ȱÜberȱ dieȱ Induktionȱ wirdȱ dieȱ Zuluftȱ schnellȱ mitȱ derȱ Raumluftȱ vermischt,ȱ sodassȱ eineȱ nahezuȱ kompletteȱ Durchmischungȱ derȱ Raumluftȱ stattfindet.ȱ Dieȱ Raumluftbedingungenȱ sindȱ beiȱ dieserȱStrömungsformȱdaherȱüberallȱimȱRaumȱnahezuȱgleich.ȱ Abbildung 5.11

Mischströmung und Schichtenströmung in einem Büroraum [1]

Mischströmung

Schichtenströmung

Beiȱ derȱ Schichtenströmungȱ wirdȱ dieȱ Zuluftȱ soȱ inȱ denȱ Raumȱ geführt,ȱ dassȱ derȱ durchȱ dieȱ Wärmequellenȱ verursachteȱ natürlicheȱ Auftriebȱ genutztȱ wird,ȱ umȱ imȱ Aufenthaltsbereichȱ eineȱstabileȱLuftschichtȱmitȱdenȱerforderlichenȱAnforderungenȱzuȱerzeugen.ȱHierbeiȱwirdȱ dieȱ Zuluftȱ inȱ allerȱ Regelȱ imȱ Aufenthaltsbereichȱ oderȱ inȱ unmittelbarerȱ Näheȱ zumȱ AufentȬ haltsbereichȱ eingebracht.ȱ Umȱ hierȱ Zugerscheinungenȱ zuȱ vermeiden,ȱ hatȱ dieȱ Zuluftȱ sehrȱ geringeȱLuftgeschwindigkeitenȱvonȱ0,2ȱbisȱ0,4ȱm/s.ȱȱ Vorteilȱ dieserȱ Strömungsformȱ ist,ȱ dassȱ dieȱ Wärmequellenȱ undȱ Stoffquellenȱ durchȱ denȱ eigenenȱ Auftriebȱ ausȱ demȱ Aufenthaltsbereichȱ geführtȱ werdenȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ 5.11ȱ rechts).ȱDaȱdieȱZuluftgeschwindigkeitenȱniedrigȱsind,ȱführtȱdieseȱStrömungsformȱauchȱinȱ BüroräumenȱzuȱeinemȱbehaglicherenȱRaumklima.ȱȱ EinȱweiteresȱwichtigesȱKriteriumȱfürȱeineȱenergieeffizienteȱKonzeptionȱderȱNutzenübergaȬ beȱbeiȱderȱLüftungȱistȱderȱLufttransportȱzwischenȱAußenlufteintrittȱinsȱGebäudeȱundȱdemȱ Zulufteintrittȱ inȱ denȱ Raum.ȱ Verstehtȱ manȱ diesenȱ Wegȱ nichtȱ alsȱ Luftverteilung,ȱ sondernȱ wirklichȱ alsȱ Lufttransportweg,ȱ fürȱ denȱ Energieȱ aufgewendetȱ werdenȱ mussȱ undȱ aufȱ demȱ zudemȱnochȱLuftȱüberȱLeckageȱverlorenȱgeht,ȱsoȱliegtȱnahe,ȱdassȱderȱhierfürȱeinzusetzendeȱ


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Aufwandȱsoȱ geringȱalsȱmöglichȱ gehaltenȱ werdenȱsollte.ȱ Beiȱ derȱ Konzeptionȱ istȱ daherȱdaȬ raufȱzuȱachten,ȱdassȱderȱAußenlufteintrittȱinsȱGebäudeȱmöglichstȱnaheȱbeiȱdenȱmitȱZuluftȱ zuȱversorgendenȱRäumenȱseinȱsollte.ȱDieȱeinfachsteȱLösungȱistȱunterȱdieserȱBetrachtungsȬ weiseȱdieȱnatürlicheȱLüftungȱüberȱFenster,ȱdaȱhierȱdieȱLuftȱdirektȱinȱdenȱRaumȱeinströmt.ȱ MussȱdieȱAußenluftȱjedochȱirgendwieȱbehandeltȱwerden,ȱistȱeineȱAnlagentechnikȱerforderȬ lich,ȱdieȱentwederȱzentral,ȱsemiȬdezentralȱoderȱdezentralȱanzuordnenȱist.ȱ BeiȱderȱzentralenȱAnordnungȱistȱderȱAufwandȱfürȱdenȱLufttransportȱinȱderȱRegelȱamȱgrößȬ ten,ȱdaȱmeistȱüberȱeinȱverzweigtesȱLuftkanalnetzȱkonditionierteȱZuluftȱzuȱdenȱverschiedeȬ nenȱ Räumenȱ transportiertȱ werdenȱ muss.ȱ Daȱ derȱ amȱ weitestenȱ entfernteȱ Raumȱ denȱ maxiȬ malȱerforderlichenȱDruckȱvorgibt,ȱmussȱdieserȱDruckȱanȱallenȱanderenȱZuluftdurchlässenȱ heruntergedrosseltȱ werden.ȱ Derȱ Energieaufwandȱ istȱ daherȱ entsprechendȱ hoch.ȱ Aufgrundȱ derȱzentralenȱKonzeptionȱmussȱdieȱLüftungsanlageȱimmerȱdannȱbetriebenȱwerden,ȱwennȱ auchȱ nurȱ einȱ einzelnerȱ Raumȱ Zuluftȱ anfordert.ȱ Eineȱ raumweiseȱ individuelleȱ ZuluftkonȬ ditionierungȱoderȱeineȱindividuelleȱAbschaltungȱistȱbeiȱderȱzentralenȱLösungȱnurȱmitȱgröȬ ßeremȱanlagentechnischenȱAufwandȱzuȱerreichen.ȱFürȱGreenȱBuildingsȱwirdȱdaherȱinȱderȱ Regelȱ eineȱ Trennungȱ derȱ mitȱ maschinellerȱ Lüftungȱ versorgtenȱ Bereicheȱ vorgenommen,ȱ sodassȱ dieȱ Bürobereiche,ȱ dieȱ sichȱ anȱ derȱ Fassadeȱ befindenȱ undȱ natürlichȱ belüftetȱ werdenȱ können,ȱinȱderȱÜbergangszeitȱimȱFrühjahrȱundȱimȱHerbstȱabgeschaltetȱwerdenȱkönnen.ȱSoȱ kannȱderȱ Lüftungsaufwandȱ aufȱ dieȱ Extremzeitenȱ undȱaufȱ dieȱ Bereicheȱreduziertȱwerden,ȱ dieȱ gebäudeȬȱ undȱ nutzungsbedingtȱ maschinellȱ belüftetȱ werdenȱ müssen.ȱ Großerȱ Vorteilȱ dieserȱ Konzeptionȱ ist,ȱ dassȱ esȱ nurȱ eineȱ zentraleȱ Anlageȱ gibt,ȱ anȱ derȱ mitȱ sehrȱ geringemȱ AufwandȱdieȱWartung,ȱInspektionȱundȱBedienungȱvorgenommenȱwerdenȱkann.ȱȱ DieȱgegensätzlicheȱAlternativeȱzurȱzentralenȱLüftungȱistȱdieȱmaschinelleȱLüftungȱmitȱkleiȬ nenȱ Raumlüftungsgeräten,ȱ dieȱ soȱ genannteȱ dezentraleȱ Lüftung.ȱ Beiȱ derȱ dezentralenȱ LüfȬ tungȱ wirdȱ jederȱ Raum,ȱ jedeȱ zweiteȱ Achseȱ oderȱ jedeȱ Achseȱ mitȱ einemȱ dezentralenȱ LüfȬ tungsgerätȱausgestattet.ȱDieȱLüftungsgeräteȱkönnenȱhierbeiȱmitȱverschiedenenȱFunktionenȱ ausgestattetȱ werden.ȱ Imȱ Gegensatzȱ zurȱ zentralenȱ Lüftungȱ kannȱ derȱ Lufttransportȱ aufȱ einȱ Minimumȱreduziertȱwerden,ȱdaȱdieȱAußenluftȱdirektȱamȱRaumȱangesaugtȱundȱbehandeltȱ wird.ȱ Durchȱ dieȱ dezentraleȱ Konzeptionȱ kannȱ jederȱ Nutzerȱ individuellȱ entscheiden,ȱ obȱ erȱ mitȱ konditionierterȱ Luftȱ versorgtȱ werdenȱ möchteȱ oderȱ nicht.ȱ Aufgrundȱ derȱ langenȱ ÜberȬ gangszeitenȱ imȱ mitteleuropäischenȱ Klimaȱ gibtȱ esȱ langeȱ Zeiten,ȱ inȱ denenȱ derȱ Betriebȱ derȱ dezentralenȱ Lüftungselementeȱ eigentlichȱ nichtȱ erforderlichȱ ist.ȱ Desȱ Weiterenȱ istȱ derȱ Druckverlustȱ inȱ denȱ dezentralenȱ Gerätenȱ aufgrundȱ derȱ minimiertenȱ Transportwegeȱ umȱ einȱ Vielfachesȱ geringerȱ alsȱ beiȱ zentralenȱ Anlagen,ȱ wodurchȱ derȱEnergieaufwandȱ deutlichȱ reduziertȱwerdenȱkann.ȱBeideȱAspekteȱzusammenȱführenȱzuȱeinemȱEnergieeinsparungspoȬ tenzialȱ vonȱ ca.ȱ 20ȱ bisȱ 40ȱ Prozentȱ gegenüberȱ zentralenȱ Lüftungskonzepten.ȱ Nachteiligȱ beiȱ dezentralenȱ Anlagenȱ istȱ derȱ deutlichȱ höhereȱ Aufwandȱ fürȱ dieȱ Wartungȱ undȱ Inspektion.ȱ Daherȱ sindȱ beiȱ heutigenȱ Bauvorhabenȱ undȱ denȱ aktuellenȱ Energiepreisenȱ dezentraleȱ LüfȬ tungenȱ nurȱ dannȱ wirtschaftlicherȱ realisierbar,ȱ wennȱ dieȱ Einsparungenȱ beimȱ Bauvolumenȱ aufgrundȱdesȱminimiertenȱLufttransportsȱderȱSchaffungȱvonȱneuemȱBüroȬȱoderȱNutzraumȱ zuguteȱ kommen.ȱ Beispielweiseȱ könnenȱ beiȱ hohenȱ Häusernȱ mitȱ geringenȱ Geschosshöhenȱ durchȱ Wegfallȱ derȱ Installationsbereicheȱ fürȱ dieȱ Lüftungsleitungenȱ mehrȱ Geschosseȱ beiȱ gleicherȱGebäudehöheȱrealisiertȱwerden.ȱ

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Dieȱ einfachsteȱ Artȱ derȱ dezentralenȱ Lüftungȱ istȱ einȱ Außenluftdurchströmelementȱ ohneȱ VentilatorȱundȱohneȱweitereȱLuftbehandlungsfunktionen.ȱDieȱAbluftȱwirdȱentwederȱdirektȱ imȱRaumȱoderȱmitȱÜberströmungȱanȱderȱFlurtrennwandȱimȱFlurȱüberȱeinȱAbluftkanalnetzȱ mitȱzentralemȱAbluftventilatorȱabgesaugt.ȱJederȱNutzerȱkannȱdurchȱÖffnenȱoderȱSchließenȱ desȱElementsȱbeeinflussen,ȱobȱerȱmitȱAußenluftȱversorgtȱwirdȱoderȱnicht.ȱDieseȱKonzeptiȬ onȱ istȱ sozusagenȱ eineȱ ersteȱ Evolutionsstufeȱ zurȱ Fensterlüftung.ȱ Sieȱ istȱ sehrȱ einfachȱ undȱ daherȱ kostengünstig.ȱ Derȱ Nutzerȱ hatȱ jedochȱ keinenȱ Einflussȱ aufȱ dieȱ einströmendeȱ LuftȬ temperatur,ȱdieȱimmerȱderȱAußenluftȱentspricht.ȱDesȱWeiterenȱistȱwieȱbeimȱFensterlüftenȱ keineȱ Wärmerückgewinnungȱ möglich.ȱ Dieȱ Lüftungselementeȱ werdenȱ entwederȱ inȱ denȱ HohlraumbodenȱoderȱinȱdieȱFassadeȱintegriert.ȱ JeȱnachȱAnforderungenȱanȱdasȱRaumklimaȱkönnenȱdieseȱElementeȱmitȱLuftbehandlungsȬ funktionenȱ ergänztȱ werden,ȱ umȱ dieȱ Außenluftȱ zuȱ erwärmen,ȱ zuȱ kühlen,ȱ zuȱ entfeuchtenȱ etc.ȱ Beiȱ schwankendenȱ Druckverhältnissenȱ anȱ derȱ Fassade,ȱ z.ȱB.ȱ beiȱ Hochhäusernȱ ohneȱ doppelschaligeȱ Fassade,ȱ kannȱ esȱ zudemȱ erforderlichȱ werden,ȱ einenȱ Zuluftventilatorȱ zuȱ integrieren,ȱderȱeineȱausreichendeȱLuftzufuhrȱgewährleistet.ȱMitȱdemȱsteigendenȱanlagenȬ technischenȱAufwandȱsteigenȱnatürlichȱauchȱdieȱKostenȱfürȱeineȱderartigeȱAnlage.ȱGrundȬ sätzlicherȱ Nachteilȱ einerȱ Konzeptionȱ mitȱ dezentralenȱ Zuluftelementenȱ undȱ zentralerȱ AbȬ luftȱistȱeinȱerhöhterȱAufwandȱfürȱdieȱWärmerückgewinnung,ȱdieȱnichtȱwirtschaftlichȱsinnȬ vollȱ integriertȱ werdenȱ kann.ȱ Derȱ Abluftvolumenstromȱ kannȱ zwarȱ überȱ einenȱ WärmeȬ übertragerȱ entwärmtȱ werden,ȱ dasȱ Ablufttemperaturniveauȱ istȱ jedochȱ nichtȱ soȱ hochȱ undȱ derȱVerteilaufwandȱimmens.ȱAlternativȱkannȱderȱAbluftstromȱnochȱmitȱeinerȱWärmepumȬ peȱentwärmtȱwerden,ȱumȱeinȱhöheresȱTemperaturniveauȱfürȱdieȱEinspeisungȱzuȱerreichen.ȱ DieȱhohenȱKostenȱfürȱdieȱWärmerückgewinnungȱermöglichenȱjedochȱauchȱbeiȱsteigendenȱ Energiepreisenȱ keineȱ Wirtschaftlichkeit.ȱ Unterȱ denȱ Gesichtspunktenȱ vonȱ Greenȱ Buildingsȱ sindȱderartigeȱKonzepteȱdaherȱnichtȱzuȱempfehlen.ȱ Dezentraleȱ Lüftungskonzepteȱ fürȱ Greenȱ Buildingsȱ müssenȱ daherȱ dieȱ Möglichkeitȱ einerȱ Wärmerückgewinnungȱ imȱ dezentralenȱ Lüftungselementȱ bieten,ȱ sodassȱ nebenȱ derȱ Zuluftȱ auchȱdieȱAbluftȱdurchȱdasȱElementȱgeführtȱwird.ȱDerartigeȱLösungenȱerfordernȱeinȱhöchsȬ tesȱ Maßȱ anȱ Integrationȱ derȱ Raumlufttechnikȱ inȱ dieȱ Fassade,ȱ undȱ zwarȱ bereitsȱ zuȱ einemȱ sehrȱ frühenȱ Planungszeitraum.ȱ Vorteilȱ dieserȱ Konzeptionȱ istȱ eineȱ hocheffizienteȱ WärmeȬ rückgewinnungȱjeȱLüftungselement,ȱgepaartȱmitȱeinerȱindividuellenȱBedienungȱdurchȱdenȱ Nutzer,ȱderȱdasȱLüftungselementȱeinȬȱoderȱausschaltenȱkannȱundȱdieȱZuluftȱentsprechendȱ seinenȱVorstellungenȱregelnȱkann.ȱUnterȱdenȱAspektenȱvonȱGreenȱBuildingsȱistȱdiesȱdaherȱ sehrȱempfehlenswert.ȱNachteiligȱsindȱdieȱteilweiseȱnochȱhohenȱKostenȱaufgrundȱdesȱgröȬ ßerenȱanlagentechnischenȱAufwands.ȱZudemȱsindȱdieȱLösungenȱstetsȱIndividuallösungen,ȱ dieȱ jeȱ nachȱ Gebäudeȱ oderȱ Fassadentypȱ angepasstȱ werdenȱ müssenȱ undȱ nurȱ zuȱ geringenȱ StückzahlenȱinȱderȱFertigungȱführen.ȱ Umȱ denȱ Aufwandȱ fürȱ dieȱ Wartungȱ undȱ Inspektionȱ zuȱ reduzierenȱ undȱ gleichzeitigȱ nochȱ genügendȱ Flexibilitätȱ undȱ Anpassungsmöglichkeitenȱ anȱ einenȱ individuellenȱ Betriebȱ zuȱ erreichen,ȱwerdenȱzunehmendȱauchȱsoȱgenannteȱsemiȬdezentraleȱLüftungskonzepteȱrealiȬ siert.ȱHierbeiȱwirdȱz.ȱB.ȱproȱStockwerkȱeineȱLüftungszentraleȱeingebaut,ȱdieȱdieȱRaumluftȱ fürȱ dieȱ angeschlossenenȱ Nutzungsbereicheȱ konditioniert.ȱ Mitȱ denȱ StockwerksȬLüftungsȬ


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zentralenȱ istȱ eineȱ individuelleȱ Anpassungȱ derȱ Betriebszeitenȱ gegeben.ȱ Zudemȱ wirdȱ derȱ AufwandȱfürȱdieȱWartungȱundȱInspektionȱimȱVergleichȱzuȱeinerȱdezentralenȱLösungȱmitȱ LüftungsgerätenȱproȱAchseȱerheblichȱreduziert.ȱWirdȱerreicht,ȱdassȱdieȱAußenluftȱundȱdieȱ FortluftȱinȱdiesemȱStockwerkȱangesaugtȱundȱabgeführtȱwerden,ȱkannȱaufȱvertikaleȱInstallaȬ tionsschächteȱfürȱdieȱLüftungȱverzichtetȱwerden,ȱwodurchȱmehrȱNutzflächeȱproȱStockwerkȱ zurȱVerfügungȱstehtȱundȱdamitȱeineȱhöhereȱWirtschaftlichkeitȱerreichtȱwird.ȱ DasȱdritteȱKriteriumȱbeiȱderȱNutzenübergabeȱistȱdieȱLuftbehandlungȱimȱLüftungsgerät.ȱJeȱ nachȱAnforderungȱistȱdieȱAußenluftȱzuȱerwärmen,ȱzuȱkühlen,ȱzuȱbefeuchten,ȱzuȱentfeuchȬ ten,ȱzuȱfilternȱundȱzuȱreinigen.ȱFürȱdieȱverschiedenenȱklimatechnischenȱProzesseȱistȱdaraufȱ zuȱ achten,ȱ dassȱ dieȱ gewünschtenȱ Anforderungenȱ anȱ dieȱ Zuluftȱ mitȱ möglichstȱ geringemȱ Energieaufwandȱerreichtȱwerden.ȱAuchȱhierȱistȱeineȱbedarfsgerechteȱRegelungȱoderȱSteueȬ rungȱunumgänglich.ȱ

Ganzheitliches Konzept und Zukunftsperspektive KonsequenterweiseȱvervollständigtȱmanȱdieȱGreenȬOfficeȬKonzeptionȱausgehendȱvonȱdenȱ Nutzungsanforderungenȱ überȱ eineȱ optimaleȱ Gebäudehülle,ȱ einȱ behaglichesȱ Raumklimaȱ mitȱbestemȱKomfortȱundȱLuftqualität,ȱbedarfsgerechteȱRaumklimasystemeȱmitȱeinerȱsinnȬ vollenȱNutzenübergabeȱmitȱeinerȱzukunftsorientiertenȱwirtschaftlichenȱEnergieerzeugung.ȱ ZielȱsindȱsoȱgenannteȱLowȬExergieȬSystemeȱmitȱNiedrigtemperaturheizȬȱundȱHochtempeȬ raturkühlsystemen,ȱ dieȱ mitȱ möglichstȱ regenerativenȱ WärmeȬȱ undȱ KälteerzeugungssysteȬ menȱwieȱderȱGeothermie,ȱSolarthermieȱundȱpassivenȱSystemenȱwieȱNachtkühleȱwirtschaftȬ lichȱbetriebenȱwerden.ȱȱ AuchȱKraftȬWärmeȬKälteȬKopplungssystemeȱsindȱempfehlenswert,ȱdaȱimȱBürobetriebȱderȱ StrombedarfȱfürȱdieȱComputerȱundȱBeleuchtungȱgrößtenteilsȱinȱKombinationȱmitȱWärmeȬȱ undȱ Kältebedarfȱ fürȱ dieȱ Raumklimakonditionenȱ bereitgestelltȱ werdenȱ muss.ȱ Gängigeȱ KraftȬWärmeȬKälteȬKopplungssystemeȱ sindȱ BHKWȱ mitȱ Absorptionskältemaschinen.ȱ ZuȬ künftigȱkönntenȱdieseȱAufgabenȱauchȱBrennstoffzellenȱoderȱStirlingmotorenȱübernehmenȱ (vgl.ȱAbbildungȱ5.12).ȱ Inȱ derȱ zukünftigenȱ Entwicklungȱ wirdȱ derȱ Trendȱ zuȱ einemȱ nochȱ besserenȱ Raumklima,ȱ zuȱ einemȱ nochȱ besserenȱ thermischenȱ undȱ visuellenȱ Komfortȱ undȱ zuȱ bestmöglichenȱ ArbeitsȬ bedingungenȱ weiterȱ anhalten.ȱ Darausȱ lässtȱ sichȱ ableiten,ȱ dassȱ auchȱ dieȱ Behaglichkeitȱ beȬ einflussendenȱParameterȱderȱFassadeȱstetsȱweiterentwickeltȱwerdenȱundȱderȱsommerlicheȱ undȱ winterlicheȱ Wärmeschutzȱ fortlaufendȱ optimiertȱ wird.ȱ Diesȱ selbstverständlichȱ immerȱ gemeinsamȱoptimiertȱmitȱeinerȱmöglichstȱgroßenȱTageslichtausnutzung.ȱDaraufȱaufbauendȱ wirdȱmanȱauchȱanȱRaumklimasystemenȱarbeiten,ȱdieȱzuȱnochȱbehaglicherenȱRaumzustänȬ denȱführen,ȱdieȱnochȱbedarfsgerechterȱgeregeltȱwerdenȱkönnenȱundȱdieȱzudemȱdieȱIntegraȬ tionȱvonȱregenerativenȱEnergiesystemenȱermöglichen.ȱ Umȱdiesȱerreichenȱzuȱkönnen,ȱwirdȱsicherlichȱeineȱVerbesserungȱderȱBauqualitätȱerforderȬ lichȱ sein,ȱ dieȱ letztendlichȱ nurȱ durchȱ einenȱ höherenȱ Vorfertigungsgradȱ erreichbarȱ ist.ȱ Nurȱ soȱ lassenȱ sichȱ Kostenȱ undȱ Qualitätȱ inȱ einemȱ wirtschaftlichenȱ Gesamtrahmenȱ abwickeln.ȱ DieȱVorfertigungȱwirdȱdamitȱzuȱFassadensystemenȱführen,ȱdieȱdieȱFunktionenȱderȱRaumȬ

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klimatechnikȱ beinhalten.ȱ Dieseȱ Funktionenȱ wieȱ Heizen,ȱ Kühlen,ȱ Außenluftȱ erwärmen,ȱ Außenluftȱabkühlen,ȱSonnenlichtȱverschatten,ȱTageslichtȱinȱdenȱRaumȱreflektierenȱwerdenȱ zukünftigȱ sicherlichȱ nochȱ ergänztȱ durchȱ dieȱ Integrationȱ vonȱ Energiesystemenȱ wieȱ PhotoȬ voltaikȱ undȱ Solarthermie.ȱ Somitȱ entstehtȱ eineȱ integraleȱ Multifunktionsfassadeȱ alsȱ GebäuȬ dehülle,ȱ dieȱ nebenȱ demȱ Witterungsschutzȱ auchȱ dieȱ Schnittstelleȱ fürȱ einȱ angenehmesȱ Raumklimaȱ bildet.ȱ Dieȱ Zukunftȱ werdenȱ sicherlichȱ NullȬEnergieȬHäuserȱ mitȱ optimalerȱ BehaglichkeitȱundȱoptimalemȱKomfortȱseinȱoderȱsogarȱGebäude,ȱdieȱmehrȱEnergieȱproduȬ zieren,ȱalsȱsieȱfürȱdieȱRaumklimatechnikȱbenötigen.ȱȱ Abbildung 5.12

Low-Exergy-Konzepte [1]

natürliche Lüftung und maschinelle Lüftung in Fassade integriert

Integration Photovoltaik, Solarthermie

Geothermie und/oder Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung

Literatur >@ ȱ

Bauer,ȱM./ȱMösle,ȱP./ȱSchwarz,ȱM.ȱ(2007):ȱGreenȱBuilding,ȱKonzepteȱfürȱnachhaltigeȱArchitektur,ȱ München,ȱCallweyȱVerlag.ȱ

Smart Materials und neue Werkstoffe für nachhaltigere Bürogebäude von übermorgen

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DanielȱKrause,ȱDianaȱSchlebeȱ

Einleitung VorȱdemȱHintergrundȱweltweiterȱMakrotrendsȱwieȱsteigendemȱEnergieverbrauch,ȱKlimaȬ wandel,ȱ Ressourcenverknappung,ȱ Urbanisierung,ȱ Internationalisierungȱ undȱ demografiȬ schemȱ Wandelȱ sindȱ dieȱ Anforderungenȱ anȱ unsereȱ Gebäudeȱ derzeitȱ inȱ einemȱ drastischenȱ Wandelȱbegriffen.ȱ Schonȱ heuteȱ istȱ dasȱ intelligenteȱ Hausȱ einȱ zentralesȱ Themaȱ inȱ derȱ Architekturȱ undȱ wirdȱ auchȱinȱZukunftȱanȱBedeutungȱgewinnen.ȱIntelligenteȱoderȱauchȱsmarteȱGebäudeȱermögliȬ chenȱ demȱ Nutzerȱ gesteigertenȱ Bedienkomfortȱ undȱ Funktionalitätȱ durchȱ denȱ Einsatzȱ vonȱ neuenȱTechnologienȱundȱMaterialien.ȱDieȱEnergieströmeȱimȱHausȱwerdenȱsteuerbarȱdurchȱ intelligenteȱRegelungstechnik,ȱwasȱsowohlȱzuȱeinerȱerhöhtenȱRessourceneffizienzȱalsȱauchȱ zuȱgesteigertemȱWohlbefindenȱinȱderȱNutzungȱbeiträgt.ȱ Auchȱ intelligenteȱ (smarte)ȱ Werkstoffeȱ undȱ Produkteȱ tragenȱ durchȱ ihreȱ Reaktionȱ aufȱ dieȱ UmgebungȱzuȱeinemȱökologischenȱundȱökonomischenȱVerhaltenȱbei.ȱSieȱbesitzenȱdieȱinhäȬ renteȱEigenschaft,ȱaufȱVeränderungenȱundȱStimulationenȱihrerȱUmweltȱzuȱreagierenȱundȱ ihreȱ Funktionsweiseȱ daranȱ anzupassen.ȱ Licht,ȱ Temperatur,ȱ Druck,ȱ einȱ elektrischesȱ Feld,ȱ einȱmagnetischesȱFeldȱsowieȱeinȱchemischesȱMilieuȱzählenȱzuȱdenȱauslösendenȱStimuliȱvonȱ Smartȱ Materials.ȱ „Bezogenȱ aufȱ denȱ physikalischenȱ Effektȱ wirdȱ dabeiȱ inȱ Sensorenȱ undȱ Aktorenȱ unterschieden,ȱ wasȱ bedeutet,ȱ dassȱ dieseȱ Materialienȱ nochȱ nichtȱ smartȱ sind.ȱ Sieȱ müssenȱ erstȱ zusammenȱ mitȱ einerȱ elektronischenȱ Regelungseinheitȱ zuȱ einemȱ MaterialverȬ bundȱvereintȱwerden,ȱumȱalsȱsmartȱzuȱgelten.ȱJedochȱhatȱsichȱdieȱBezeichnungȱsmartȱoderȱ intelligentȱauchȱfürȱBasismaterialienȱundȱderenȱWandlereigenschaftenȱbewährt“ȱ[2].ȱMateȬ rialien,ȱdieȱihreȱFormȱaufgrundȱvonȱäußerenȱEinflüssenȱeinmaligȱoderȱwenigeȱMaleȱveränȬ dernȱ können,ȱ werdenȱ alsȱ Semiȱ Smartȱ Materialsȱ bezeichnet.ȱ AnaȬMariaȱ Popa,ȱ Forscherinȱ derȱEidgenössischenȱMaterialprüfungsȬȱundȱForschungsȬAnstaltȱEmpa,ȱteiltȱdieȱintelligenȬ tenȱMaterialienȱinȱdreiȱStufenȱein.ȱDieȱersteȱStufeȱbeinhaltetȱfunktionalisierteȱMaterialien,ȱ beiȱ welchenȱ sichȱ mechanischeȱ Eigenschaftenȱ undȱ Benetzbarkeitȱ durchȱ Beschichtungenȱ verändernȱlassen.ȱDieȱzweiteȱStufeȱschließtȱMaterialienȱein,ȱdieȱaufȱexterneȱReizeȱwieȱLicht,ȱ FeuchtigkeitȱoderȱDruckȱreagierenȱundȱihreȱEigenschaftenȱdaraufhinȱanpassen.ȱZurȱdrittenȱ Stufeȱ zähltȱ Popaȱ komplexeȱ Systeme,ȱ welcheȱ dieȱ beidenȱ erstenȱ Stufen,ȱ d.ȱh.ȱ funktionelleȱ undȱreagierendeȱEigenschaften,ȱvereinenȱundȱinȱderȱLageȱsind,ȱbestimmteȱAufgabenȱdurchȱ Stimulanzȱselbstständigȱzuȱerfüllenȱ[vgl.ȱ9].ȱ D. Spath et al.(Hrsg.), Green Off ce, DOI 10.1007/978-3-8349-8952-9_6, © Gabler Verlag | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH 2010

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Daniel Krause, Diana Schlebe

„Daȱ einȱ Großteilȱ derȱ smartenȱ Materialienȱ undȱ Produkteȱ Energieȱ undȱ Materieȱ mittelbarȱ oderȱ unmittelbarȱ ausȱ derȱ Umgebungȱ beziehen,ȱ bestehtȱ dieȱ Möglichkeitȱ zurȱ Optimierungȱ vonȱ EnergieȬȱ undȱ Materieströmen.ȱ Durchȱ denȱ weltweitenȱ Anstiegȱ desȱ Bedarfsȱ anȱ teurenȱ Energieträgernȱ undȱ Rohstoffenȱ wirdȱ derȱ Einsatzȱ vonȱ Smartȱ Materialsȱ gefördert“ȱ [12].ȱ Inȱ Zukunftȱ werdenȱ auchȱ dieȱ Umweltverträglichkeitȱ undȱ Nachhaltigkeitȱ vonȱ Materialienȱ zunehmendȱ eineȱ ausschlaggebendeȱ Rolleȱ spielen.ȱ Einȱ Ansatz,ȱ Materialienȱ undȱ derenȱ Nachhaltigkeitȱzuȱklassifizieren,ȱistȱdasȱCradleȬtoȬCradleȬPrinzip,ȱwelchesȱvonȱdemȱArchiȬ tektenȱundȱDesignerȱWilliamȱMcDonoughȱundȱdemȱMaterialchemikerȱDr.ȱMichaelȱBraunȬ gartȱentwickeltȱwurde.ȱMaterialienȱerhaltenȱdasȱgleichnamigeȱZertifikat,ȱwennȱsieȱumweltȬ sicher,ȱgesundȱundȱtechnischȱwiederverwertbarȱoderȱkompostierbarȱsind.ȱZukünftigȱwirdȱ auchȱdieȱEntwicklungȱvonȱMaterialienȱausȱorganischenȱGrundstoffenȱmehrȱanȱBedeutungȱ gewinnen.ȱ Dieȱ soȱ genanntenȱBiowerkstoffeȱ sindȱ zumȱ einenȱ Biokunststoffeȱ sowieȱ naturfaȬ serverstärkteȱ Kunststoffeȱ (NFK)ȱ undȱ HolzȬKunststoffȬVerbundwerkstoffeȱ (WoodȬPlasticȬ Compositesȱ (WPC)).ȱ Einenȱ weiterenȱ Ansatz,ȱ Umweltschädenȱ zuȱ vermeiden,ȱ stelltȱ BiomiȬ mikryȱ dar.ȱ Dabeiȱ werdenȱ natürlicheȱ Prozesseȱ nachgeahmt.ȱ Beispielsweiseȱ entwickeltenȱ Wissenschaftlerȱ einenȱ verbesserten,ȱ formaldehydfreienȱ Klebstoffȱ fürȱ Sperrholz,ȱ nachdemȱ sieȱdenȱHaftstoffȱvonȱMuschelnȱuntersuchten,ȱwelcherȱdenȱTierenȱdazuȱdient,ȱanȱOberfläȬ chenȱanzuhaften.ȱ ImȱfolgendenȱBeitragȱsollenȱbeispielhafteȱMaterialienȱundȱProdukteȱausȱdenȱBereichenȱderȱ SmartȱMaterialsȱundȱBiowerkstoffeȱsowieȱAnwendungenȱaufȱdemȱGebietȱderȱBiomimikryȱ beschriebenȱ werden.ȱ Esȱ wirdȱ dabeiȱ aufȱ dieȱ Gebäudefaktorenȱ Licht,ȱ Luftȱ undȱ Geruch,ȱ Akustik,ȱOberflächeȱundȱGestaltȱeingegangen.ȱ

Kunstlicht DasȱThemaȱKunstlichtȱstelltȱimȱenergetischenȱSystemȱGebäudeȱeinenȱwichtigenȱFaktorȱdar,ȱ derȱ mitȱ vielenȱ anderenȱ Bereichenȱ verknüpftȱ ist.ȱ Laienhafteȱ Konzepteȱ zurȱ Lichtplanungȱ könnenȱsichȱnegativȱaufȱdieȱEnergiebilanzȱeinesȱGebäudesȱauswirken,ȱwohingegenȱintelliȬ genteȱ Planungȱ dieȱ Energieeffizienzȱ einesȱ Gebäudesȱ optimierenȱ kann.ȱ Esȱ erfordertȱ eineȱ genaueȱ Analyseȱ derȱ Beleuchtungsaufgabe,ȱ umȱ eineȱ optimaleȱ Lösungȱ fürȱ denȱ jeweiligenȱ Fallȱ zuȱ findenȱ (vgl.ȱ Kap.ȱ Beleuchtungȱ vonȱ Büroumgebungenȱ mitȱ TagesȬȱ undȱ Kunstlicht).ȱ Schonȱinȱdenȱ70erȱJahrenȱkritisiertenȱEndokrinologenȱdesȱMassachusettsȱInstituteȱofȱTechȬ nologyȱ (MIT)ȱ dieȱ Bestimmungenȱ bezüglichȱ einzuhaltenderȱ Mindestwerteȱ derȱ dasȱ Lichtȱ charakterisierendenȱ Parameterȱ fürȱ Arbeitsstättenȱ oderȱ öffentlicheȱ Gebäude.ȱ Kritikpunktȱ bezüglichȱ dieserȱ Bestimmungenȱwarȱ es,ȱ dassȱ sieȱ vonȱ ökonomischenȱundȱtechnologischenȱ Einschränkungenȱbedingtȱwurdenȱ[vgl.ȱ13].ȱBeiȱeinerȱbedarfsgerechtenȱLichtplanungȱsollȬ tenȱ aberȱ auchȱ dieȱ physiologischenȱ undȱ psychologischenȱ Bedürfnisseȱ derȱ Nutzerȱ imȱ VorȬ dergrundȱ stehen,ȱ daȱ sichȱ dasȱ eingesetzteȱ Kunstlichtȱ aufȱ Gesundheitȱ undȱ LeistungsfähigȬ keitȱauswirkt.ȱEinȱBeispielȱhierfürȱistȱdieȱsichȱbeimȱMenschȱeinstellendeȱKurzsichtigkeitȱbeiȱ bläulichemȱLicht.ȱZudemȱverbrauchtȱdieȱkünstlicheȱBeleuchtungȱunseresȱLebensraumsȱ19ȱ Prozentȱ desȱ weltweitenȱ Stromverbrauchsȱ [vgl.ȱ 4].ȱ Eineȱ effizienteȱ Beleuchtungȱ kannȱ dazuȱ ȱ


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beitragen,ȱ denȱ steigendenȱ Energieverbrauchȱ zuȱ reduzieren.ȱ Eineȱ zukunftsweisendeȱ TechȬ nologieȱ imȱ Bereichȱ derȱ Beleuchtungȱ stellenȱ LEDȱ undȱ OLEDsȱ dar.ȱ Sieȱ basierenȱ aufȱ demȱ FunktionsprinzipȱderȱlichtemittierendenȱSmartȱMaterials.ȱ

Lichtemittierende Smart Materials Materialien,ȱbeiȱwelchenȱeinȱMolekülȱdurchȱEinwirkungȱvonȱEnergieȱangeregtȱwirdȱLicht,ȱ zuȱ emittieren,ȱ gehörenȱ zuȱ denȱ lichtemittierendenȱ Smartȱ Materials.ȱ Esȱ handeltȱ sichȱ dabeiȱ umȱ dasȱ optischeȱ Phänomenȱ derȱ Lumineszenz.ȱ Hierbeiȱ wirdȱ nachȱ Artȱ derȱ Anregungȱ inȱ Photolumineszenz,ȱ Elektrolumineszenz,ȱ Biolumineszenz,ȱ Chemolumineszenz,ȱ KristalloȬ lumineszenz,ȱ Radiolumineszenz,ȱ Radiophotolumineszenzȱ undȱ Tribolumineszenzȱ unterȬ schieden.ȱ Photolumineszierendeȱ Materialienȱ werdenȱ jeȱ nachȱ ihremȱ zeitlichenȱ LeuchtverȬ haltenȱinȱfluoreszierendeȱundȱphosphoreszierendeȱMaterialienȱunterteilt.ȱDieȱFluoreszenzȱ findetȱ u.ȱa.ȱ Anwendungȱ inȱ derȱ Photovoltaikȱ alsȱ Fluoreszenzkollektor.ȱ Dasȱ vomȱ Kollektorȱ emittierteȱLichtȱwirdȱzuȱdenȱKantenȱgeleitetȱundȱtrittȱdortȱkonzentriertȱaus.ȱDiesȱführtȱzuȱ einerȱLeistungssteigerungȱderȱanȱdenȱKantenȱangebrachtenȱPhotozellen.ȱImȱGegensatzȱzurȱ FluoreszenzȱkommtȱesȱbeimȱPhänomenȱderȱPhosphoreszenzȱzumȱNachleuchtenȱnachȱErlöȬ schenȱderȱeinwirkendenȱLichtstrahlen.ȱInȱderȱArchitekturȱfindenȱphosphoreszierendeȱMaȬ terialienȱ ihreȱ Anwendungȱ u.ȱa.ȱ inȱ Produktenȱ wieȱ phosphoreszierendenȱ Farben,ȱ Betonen,ȱ Gläsernȱ oderȱ Kunststoffen.ȱ Elektrolumineszierendeȱ Smartȱ Materialsȱ werdenȱ durchȱ EinȬ wirkenȱ vonȱ Elektronenȱ einesȱ elektrischenȱ Feldesȱ zurȱ Emissionȱ vonȱ Lichtȱ angeregt.ȱ Dasȱ Funktionsprinzipȱ derȱ InjektionsȬElektrolumineszenzȱ findetȱ denȱ Einsatzȱ beiȱ innovativenȱ LichtquellenȱwieȱdenȱLightȬEmittingȬDiodesȱ(LED)ȱundȱdenȱaufȱderȱBasisȱvonȱorganischen,ȱ halbleitendenȱPolymerenȱhergestelltenȱOrganicȱLightȬEmittingȬDiodesȱ(OLED).

LED Eineȱ LEDȱ istȱ einȱ elektronischesȱ Halbleiterbauteil,ȱ welchesȱ angeregtȱ durchȱ einenȱ elektriȬ schenȱStromȱoptischeȱStrahlungȱeinerȱbestimmtenȱWellenlängeȱinȱAbhängigkeitȱvomȱHalbȬ leitermaterialȱ emittiert.ȱ Imȱ Gegensatzȱ zuȱ Glühlampenȱ emittierenȱ LEDsȱ Lichtȱ inȱ einemȱ schmalbandigenȱ Spektralbereich.ȱ Dasȱ Lichtȱ istȱ nahezuȱ monochrom,ȱ wodurchȱ esȱ zuȱ einerȱ besondersȱhohenȱEffizienzȱundȱFarbsättigungȱbeiȱfarbigenȱLichtanwendungenȱkommtȱ(vgl.ȱ Abbildungȱ6.1).ȱWeißeȱLEDsȱwerdenȱhergestellt,ȱindemȱblauȱoderȱUVȱemittierendeȱLEDsȱ mitȱ Lumineszenzfarbstoffenȱ kombiniertȱ werden.ȱ Dieȱ Farbwiedergabeeigenschaftenȱ desȱ weißenȱ LEDȬLichtsȱ hängenȱ dabeiȱ vonȱ derȱ Artȱ derȱ Leuchstoffbeschichtungȱ ab.ȱ Unterȱ LaȬ borbedingungenȱ kannȱ heuteȱ eineȱ Lichtausbeuteȱ erreichtȱ werden,ȱ dieȱ imȱ Bereichȱ derȱ sehrȱ wirtschaftlichenȱ LeuchtstoffȬȱ undȱ Halogenmetalldampflampenȱ liegt.ȱ Außerdemȱ müssenȱ mehrereȱDiodenȱzusammengesetztȱwerden,ȱumȱeineȱausreichendeȱLichtstärkeȱzuȱerhalten.ȱ DurchȱdieȱsehrȱkleineȱBauartȱkönnenȱherkömmlicheȱLeuchtenformenȱmitȱmehrerenȱLEDsȱ bestücktȱwerden.ȱEntscheidendȱfürȱdenȱGesamtwirkungsgradȱistȱdeshalbȱdasȱZusammenȬ wirkenȱausȱLeistungsaufnahme,ȱerzeugterȱLichtstärke,ȱverwendeterȱOptikȱderȱLEDȱsowieȱ desȱLeuchtengehäusesȱbzw.ȱderȱEinbausituation.ȱ

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Abbildung 6.1


links – Golden DRAGON LED, rechts – Power TOPLED. Quelle: OSRAM ȱ

OLED OrganischeȱLeuchtdiodenȱoderȱOrganicȱLightȱEmittingȱDiodesȱ(OLED)ȱstellenȱeineȱWeiterȬ entwicklungȱderȱLEDȱdar.ȱBeimȱAnlegenȱeinerȱSpannungȱwerdenȱdieȱorganischenȱhalbleiȬ tendenȱMaterialienȱangeregt,ȱLichtȱzuȱemittieren.ȱDasȱemittierteȱLichtȱistȱwieȱbeiȱdenȱLEDsȱ monochromatischȱ undȱ dieȱ Lichtfarbeȱ wirdȱ beiȱ derȱ Fertigungȱ festgelegt.ȱ „Organischeȱ Leuchtdiodenȱsind,ȱandersȱalsȱdieȱklassischenȱLeuchtdioden,ȱFlächenstrahler,ȱwasȱfürȱdieȱ MasseȱderȱAnwendungen,ȱ beiȱ welchenȱgroßeȱ FlächenȱbeȬȱundȱhinterleuchtetȱ werden,ȱ einȱ deutlicherȱ Vorteilȱ ist“ȱ [vgl.ȱ 4].ȱ Allerdingsȱ istȱ dieȱ aktuellȱ möglicheȱ Leuchtdichteȱ deutlichȱ geringerȱalsȱbeiȱLEDsȱundȱliegtȱnichtȱimȱBereich,ȱderȱfürȱüblicheȱBeleuchtungsanwendunȬ genȱerforderlichȱist.ȱWiederumȱsindȱimȱdekorativenȱundȱinformativenȱBereichȱderȱBeleuchȬ tungȱneueȱAnwendungenȱmitȱOLEDȱrealisierbar.ȱSieȱkönnenȱzuȱbiegsamenȱLeuchtflächenȱ verarbeitetȱwerden,ȱdaȱsieȱausȱultradünnenȱorganischenȱSchichtenȱ(SchichtenȱvonȱPolymeȬ ren)ȱ bestehenȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ 6.2).ȱ Nachteiligȱ istȱ hierbei,ȱ dassȱ dieseȱ Polymereȱ leichtȱ mitȱ SauerstoffȱundȱWasserȱreagierenȱkönnen,ȱweshalbȱsieȱimȱHochvakuumȱverarbeitetȱundȱmitȱ einerȱ Schutzschichtȱ versehenȱ werdenȱ müssen.ȱ Dadurchȱ wirdȱ verhindert,ȱ dassȱ späterȱ FeuchtigkeitȱoderȱLuftȱeindringenȱkann.ȱȱ Abbildung 6.2

ȱ

links – OLED-Beleuchtungsmodul. Quelle: Fraunhofer IPMS, mittig und rechts – OLED Flächenlicht. Quelle: OSRAM


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Tageslicht EinȱweitererȱFaktor,ȱderȱbeiȱderȱPlanungȱvonȱBürogebäudenȱeineȱRolleȱspielt,ȱistȱdasȱTagesȬ licht.ȱ Derȱ Lebensrhythmusȱ desȱ Menschenȱ wirdȱ vonȱ abwechselndenȱ Lichtstimmungenȱ geprägt,ȱdieȱsichȱimȱtagesȬȱundȱjahreszeitlichenȱVerlaufȱändern.ȱBeiȱderȱPlanungȱvonȱBüroȬ gebäudenȱmussȱdaherȱaufȱdieȱunterschiedlicheȱSonneneinstrahlungȱRücksichtȱgenommenȱ werden.ȱ Dieȱ Orientierungȱ derȱ Fassadeȱ undȱ derenȱ Aufbauȱ übernehmenȱ inȱ Zukunftȱ mehrȱ FunktionenȱinȱBezugȱaufȱdieȱKlimatisierungȱdesȱGebäudes.ȱDieȱFassadeȱsollteȱflexibelȱaufȱ dieȱ jeweiligenȱ klimatischenȱ Bedingungenȱ reagierenȱ können.ȱ Imȱ Sommerȱ sollȱ dieȱ Wärmeȱ nichtȱinȱdasȱGebäudeinnereȱeindringen,ȱwohingegenȱimȱWinterȱdieȱWärmeȱerwünschtȱist.ȱ Außerdemȱ sollteȱ dasȱ Lichtȱ möglichstȱ blendfreiȱ seinȱ undȱ denȱ Nutzerȱ nichtȱ beiȱ derȱ Arbeitȱ behindern.ȱ Einȱ aktiverȱ SonnenȬȱ undȱ Blendschutzȱ kannȱ dazuȱ beitragen,ȱ dieȱ Wärmeabfuhrȱ durchȱKlimatisierungȱzuȱreduzierenȱundȱBlendungenȱvorzubeugen.ȱImȱBereichȱderȱSmartȱ MaterialsȱgibtȱesȱeinigeȱBeispiele,ȱdieȱdiesȱermöglichen.ȱSoȱgenannteȱschaltbareȱVerglasunȬ genȱlassenȱsichȱperȱKnopfdruckȱabdunkelnȱoderȱvonȱtransparentȱbisȱlichtstreuendȱschalten.ȱ Manȱ unterscheidetȱ sieȱ inȱ Verglasungenȱ mitȱ elektrochromen,ȱ gasochromenȱ oderȱ hydrochromen,ȱ photochromenȱ oderȱ Ȭtropen,ȱ photoelektrochromenȱ sowieȱ thermochromenȱ oderȱ thermotropenȱ Schichten.ȱ Sieȱ basierenȱ aufȱ demȱ Funktionsprinzipȱ vonȱ optischȱ variieȬ rendenȱ Smartȱ Materials.ȱ Außerdemȱ gibtȱ esȱ Polymerȱ Dispersedȱ LiquidȬCrystalȬSysteme,ȱ SuspendedȱParticleȱDevicesȱundȱschaltbareȱSpiegelȱaufȱMetallhydridbasis.ȱEinenȱweiterenȱ Schutzȱ derȱ Räumeȱ vorȱ zuȱ starkerȱ Sonneneinstrahlungȱ beiȱ gleichzeitigerȱ Erhaltungȱ desȱ Tageslichtspektrumsȱ bietenȱ Tageslichtumlenksysteme.ȱ Hierbeiȱ wirdȱ dasȱ Tageslichtȱ zurȱ BeleuchtungȱvonȱInnenräumenȱbeiȱgleichzeitigemȱSchutzȱvorȱBlendungȱumgeleitet.ȱDurchȱ Lamellen,ȱdieȱaußenȱvorȱderȱFassade,ȱimȱZwischenraumȱzwischenȱzweiȱGlasscheibenȱoderȱ imȱ Innenraumȱ installiertȱ werdenȱ können,ȱ wirdȱ diesȱ möglich.ȱ Tageslichtumlenksystemeȱ gehörenȱzwarȱnichtȱzuȱdenȱSmartȱMaterials,ȱbietenȱaberȱeineȱerweiterteȱFunktionȱderȱFasȬ sadeȱinȱBezugȱaufȱSonnenȬȱundȱBlendschutz.ȱ

Photochrome Smart Materials Photochromeȱ Smartȱ Materialsȱ sindȱ aufgrundȱ ihrerȱ inhärentenȱ Eigenschaftenȱ inȱ derȱ Lage,ȱ aufȱelektromagnetischeȱEnergieȱzuȱreagieren,ȱindemȱsieȱdavonȱabhängigȱihreȱFarbeȱändernȱ (vgl.ȱ Abbildungȱ 6.3).ȱ Produkte,ȱ dieȱ dieseȱ Eigenschaftenȱ nutzen,ȱ könnenȱ beispielsweiseȱ Pigmente,ȱGläserȱoderȱKunststoffeȱsein.ȱFarbstoffeȱausȱphotochromenȱorganischenȱVerbinȬ dungenȱ könnenȱ u.ȱa.ȱ Farbenȱ beigemischtȱ oderȱ auchȱ inȱ Kunststoffeȱ eingearbeitetȱ werdenȱ [12].ȱ Photochromeȱ Gläserȱ dunkelnȱ beiȱ Sonnenlichteinfallȱ inȱ denȱ Farbenȱ Grauȱ oderȱ Braunȱ ab,ȱwobeiȱsieȱtrotzdemȱdurchsichtigȱbleiben.ȱDerȱVorgangȱistȱreversibel,ȱwasȱbedeutet,ȱdassȱ dieȱGläserȱimȱDunkelnȱwiederȱtransparentȱwerden.ȱEineȱexterneȱSpannungsversorgungȱistȱ beiȱ photochromenȱ Systemenȱ nichtȱ notwendig,ȱ daȱ sieȱ dieȱ Energieȱ durchȱ dasȱ Sonnenlichtȱ beziehen.ȱ Amȱ FraunhoferȬInstitutȱ fürȱ Solareȱ Energiesystemeȱ (ISE)ȱ wurdenȱ beschichteteȱ Scheibenȱentwickelt,ȱdieȱauchȱbeiȱhohenȱTemperaturenȱeinenȱgutenȱFärbekontrastȱaufweiȬ sen.ȱ Dasȱ Fraunhoferȱ ISEȱ erklärtȱ dieȱ Funktionsweiseȱ photochromerȱ Systemeȱ folgendermaȬ ßen:ȱ„DieȱBasisȱfürȱdasȱSystemȱbildenȱeinȱSchichtsystemȱausȱelektrochromemȱWolframoxidȱ undȱeineȱFarbstoffsolarzelleȱmitȱniedrigerȱFarbstoffkonzentration.ȱUnterȱBeleuchtungȱwerȬ

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denȱ inȱ derȱ Solarzellenschichtȱ Elektronenȱ angeregtȱ undȱ inȱ dasȱ Wolframoxidȱ injiziert.ȱ Gleichzeitigȱ werdenȱ Kationenȱ ausȱ demȱ Elektrolytenȱ inȱ dieȱ Schichtȱ eingelagert.ȱ Dadurchȱ färbtȱ sichȱ dasȱ Wolframoxidȱ blauȱ ein.ȱ Imȱ Dunkelnȱ führenȱ Rekombinationsreaktionen,ȱ dieȱ durchȱdenȱEinsatzȱvonȱKatalysatorenȱbeschleunigtȱwerdenȱkönnen,ȱzurȱEntfärbung“ȱ[10].ȱ Dieȱ Farbtiefeȱ undȱ dieȱ Geschwindigkeitȱ derȱ Entfärbungȱ kannȱ lautȱ Fraunhoferȱ ISEȱ aufȱ dieȱ jeweiligeȱAnwendungȱabgestimmtȱwerden.ȱ Abbildung 6.3

Photochromes Fensterelement vor (links) und nach (rechts) Einfärben unter Einwirkung von Sonnenlicht. Quelle: Fraunhofer ISE

Thermochrome und thermotrope Smart Materials GläserȱmitȱoptischȱaktivenȱSchichtenȱwerdenȱauchȱ„SmartȱCoatings“ȱgenannt,ȱwozuȱGläserȱ mitȱthermochromenȱSchichtenȱzählen.ȱNebenȱthermochromenȱGläsernȱgibtȱesȱnochȱweitereȱ Produkteȱ mitȱ thermochromenȱ Eigenschaften.ȱ Amȱ FraunhoferȬInstitutȱ fürȱ angewandteȱ Polymerforschungȱ IAPȱ entwickelteȱ thermochromeȱ Pigmenteȱ ermöglichenȱ beispielsweiseȱ dieȱ Herstellungȱ vonȱ thermochromenȱ Polymerfolienȱ undȱ Spritzgussteilenȱ sowieȱ thermochromenȱ Duroplastenȱ undȱ Hydrogelen.ȱ Alsȱ thermochromȱ werdenȱ Materialienȱ bezeichnet,ȱ dieȱ inȱ Abhängigkeitȱ vonȱ Temperaturänderungenȱ ihreȱ Farbenȱ reversibelȱ änȬ dern.ȱEsȱtrittȱeinȱstrukturellerȱPhasenübergangȱauf,ȱwodurchȱdannȱeinȱandererȱBereichȱdesȱ visuellenȱ Spektrumsȱ absorbiertȱ undȱ dasȱ verbleibendeȱ reflektierteȱ Lichtȱ zuȱ einerȱ neuenȱ Farbeȱ zusammengesetztȱ wirdȱ [vgl.ȱ 6].ȱ Beiȱ derȱ Thermotropieȱ handeltȱ esȱ sichȱ umȱ eineȱ vonȱ derȱTemperaturȱabhängigeȱTransparenzänderungȱdesȱMaterials.ȱAuchȱthermotropeȱGläserȱ könnenȱ alsȱ Sonnenschutzverglasungenȱ genutztȱ werden.ȱ Dieȱ Durchlässigkeitȱ derȱ Gläserȱ verringertȱsichȱbeiȱsteigendenȱTemperaturenȱimȱSommerȱundȱbietetȱsoȱdenȱRäumenȱSchutzȱ vorȱÜberhitzung.ȱȱ

Elektrochrome Smart Materials EinȱBeispielȱfürȱdieȱAnwendungȱvonȱelektrochromenȱSmartȱMaterialsȱsindȱschaltbareȱGläȬ serȱmitȱelektrochromenȱBeschichtungen.ȱDurchȱAnlegenȱeinerȱelektrischenȱSpannungȱkannȱ dasȱ Glasȱ verdunkeltȱ oderȱ aufgehelltȱ werden.ȱ Auchȱ dieseȱ Gläserȱ eignenȱ sichȱ fürȱ AnwenȬ dungenȱ imȱ Bereichȱ desȱ Sonnenschutzes,ȱ daȱ eineȱ Verschattungȱ erzieltȱ wird.ȱ Außerdemȱ könnenȱsieȱalsȱSichtschutzȱeingesetztȱwerden.ȱDerȱAufbauȱeinesȱinȱsolchenȱFensterscheibenȱ enthaltenenȱ elektrochromenȱ Verbundesȱ setztȱ sichȱ ausȱ zweiȱ leitfähigenȱ beschichtetenȱ FloatglasscheibenȱundȱeinerȱdazwischenȱliegendenȱfunktionalenȱSchichtȱzusammen.ȱDieseȱ


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bestehtȱwiederumȱausȱeinerȱElektrode,ȱwelcheȱWolframoxidȱenthält,ȱundȱeinerȱGegenelekȬ trode,ȱ welcheȱ Lithiumionenȱ enthält.ȱ Beideȱ Elektrodenȱ werdenȱ vonȱ einerȱ leitfähigenȱ Polymerfolieȱ getrennt.ȱ Anȱ denȱ beidenȱ Floatglasscheibenȱ werdenȱ dieȱ elektrischenȱ AnȬ schlüsseȱ befestigt.ȱ Grundsätzlichȱ istȱ eineȱ stufenloseȱ Verdunklungȱ derȱ Gläserȱ möglich,ȱ wobeiȱinȱdenȱmeistenȱFällenȱaberȱnurȱeineȱSteuerungȱinȱvorgegebenenȱAbstufungenȱmögȬ lichȱist.ȱDieȱSteuerungȱkannȱüberȱseparateȱSteuergeräteȱerfolgen,ȱsodass,ȱwieȱbeiȱderȱInstalȬ lationȱ vonȱ Alarmverglasungen,ȱ eineȱ elektrischeȱ Zuleitungȱ zuȱ jederȱ Scheibeȱ nötigȱ ist.ȱ DaȬ durchȱ istȱ prinzipiellȱ eineȱ individuelleȱ Steuerungȱ jedesȱ einzelnenȱ Glasesȱ möglich.ȱ PraxisȬ tauglicherȱ istȱ jedochȱ eineȱ Gruppensteuerungȱ fürȱ mehrereȱ Fenster,ȱ welcheȱ dieȱ Einfärbungȱ derȱeinzelnenȱFensterȱsynchronisiert.ȱȱ

Lichtlenksysteme MikroȬSonnenschutzrasterȱundȱPrismensystemeȱgehörenȱzwarȱnichtȱzurȱGruppeȱderȱSmartȱ Materials,ȱ könnenȱ aberȱ ebenfallsȱ einenȱ Beitragȱ zurȱ Regulierungȱ desȱ Tageslichteintragsȱ leisten.ȱ Prismensystemeȱ könnenȱ inȱ beweglicheȱ undȱ feststehendeȱ Systemeȱ unterschiedenȱ werden.ȱ Sieȱ dienenȱ zumȱ einenȱ demȱ Sonnenschutzȱ (SonnenschutzȬPrismen,ȱ MikroȬ Sonnenschutzraster)ȱundȱkönnenȱzumȱanderenȱdasȱerwünschteȱdiffuseȱLichtȱgezielterȱundȱ gleichmäßigerȱ inȱ denȱ Raumȱ lenkenȱ (LichtlenkȬPrismen).ȱ Prismenȱ oderȱ Rasterȱ werdenȱ inȱ denȱ Scheibenzwischenraumȱ vonȱ Isolierglasscheibenȱ integriert,ȱ umȱ sieȱ vorȱ Witterungȱ undȱ Verschmutzungenȱzuȱschützen.ȱDieȱverglastenȱElementeȱkönnenȱvorȱoderȱhinterȱderȱFasȬ sadeȱ undȱ alsȱ Isolierglasfensterȱ verbautȱ werden.ȱ Alsȱ beweglicheȱ Systemeȱ könnenȱ sieȱ demȱ Sonnenstandȱ nachgeführtȱ werden,ȱ umȱ somitȱ dieȱ optimaleȱ Wirkungȱ fürȱ dieȱ jeweiligeȱ TaȬ geszeitȱzuȱerhalten.ȱImȱGegensatzȱzuȱfeststehendenȱPrismensystemenȱbestehenȱbeweglicheȱ ausȱ unverspiegeltenȱ Prismenplatten.ȱ Licht,ȱ welchesȱ senkrechtȱ zurȱ Längsrichtungȱ derȱ Strukturȱ auftrifft,ȱ wirdȱ reflektiertȱ (Totalreflexion)ȱ undȱ dasȱ diffuseȱ Tageslichtȱ wirdȱ ungeȬ hindertȱdurchgelassenȱ(vgl.ȱAbbildungȱ6.4).ȱȱ Abbildung 6.4

links und mittig – Mikro-Sonnenschutzraster. Quelle: Siteco, rechts – Prismensystem. Quelle: Peter Bartenbach, München

Daȱ dasȱ Prinzipȱ derȱ Totalreflexionȱ nurȱ inȱ einemȱ sehrȱ engenȱ Bereichȱ funktioniert,ȱ istȱ eineȱ Nachführungȱ derȱ Lamellenȱ zurȱ Sonneȱ hinȱ notwendig.ȱ Dahingegenȱ müssenȱ feststehendeȱ Systemeȱ optimalȱ ausgerichtetȱ werden.ȱ Ihreȱ Funktionsweiseȱ beruhtȱ aufȱ demȱ richtungsabȬ hängigenȱ ReflexionsȬȱ undȱ Transmissionsverhalten.ȱ Sieȱ besitzenȱ einenȱ definiertenȱ SperrȬȱ

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undȱ Durchlassbereich.ȱ Derȱ Sperrbereichȱ istȱ soȱ ausgelegt,ȱ dassȱ direktesȱ Sonnenlichtȱ ausȱ allenȱRichtungenȱnachȱaußenȱreflektiertȱwird.ȱGleichzeitigȱwirdȱeinȱMaximumȱanȱdiffusemȱ TageslichtȱinȱdenȱInnenraumȱdurchgelassen.ȱȱ

Raumklima Schaltbareȱ Verglasungenȱ undȱ Tageslichtlenksystemeȱ könnenȱ alsoȱ dazuȱ beitragen,ȱ dasȱ Raumklimaȱzuȱregulieren.ȱEinȱausgeglichenesȱRaumklimaȱistȱeineȱwesentlicheȱVoraussetȬ zungȱ fürȱ einenȱ hygienischȱ einwandfreienȱ Aufenthaltȱ inȱ Büroräumen.ȱ Thermischeȱ undȱ olfaktorischeȱ Parameterȱ optimalȱ abzustimmenȱ istȱ eineȱ Herausforderung,ȱ dieȱ auchȱ inȱ ZuȬ kunftȱgemeistertȱwerdenȱmuss.ȱSchadstoffe,ȱdieȱvonȱMaterialienȱabgegebenȱwerden,ȱbelasȬ tenȱdieȱRaumluftȱundȱsomitȱauchȱdieȱRaumnutzer.ȱUmȱdasȱbiologischeȱSchutzsystemȱdesȱ Menschenȱ nichtȱ zuȱ überlasten,ȱ stelltȱ Staubfreiheitȱ einȱ wesentlichesȱ Kriteriumȱ dar.ȱ Aberȱ auchȱdieȱReinigungȱderȱRaumluftȱvonȱnegativenȱGeruchsstoffenȱzähltȱzuȱdenȱwesentlichenȱ Qualitätsmerkmalenȱ fürȱ einenȱ behaglichenȱ Aufenthaltȱ inȱ Büroräumen.ȱ Nebenȱ derȱ ReiniȬ gungȱ durchȱ raumlufttechnischeȱ Anlagenȱ werdenȱ inȱ Zukunftȱ auchȱ Materialien,ȱ dieȱ inȱ derȱ Lageȱsind,ȱSchadstoffeȱundȱFremdgerücheȱumzuwandelnȱoderȱzuȱbinden,ȱdazuȱbeitragen,ȱ einȱoptimalesȱRaumklimaȱherzustellen.ȱRaumluftverbesserndeȱMaterialienȱgehörenȱzuȱdenȱ materieaustauschendenȱ Smartȱ Materials.ȱ „Materialienȱ undȱ Produkte,ȱ dieȱ Materieȱ etwaȱ inȱ Formȱ vonȱ Molekülen,ȱ alsȱ Gase,ȱ Flüssigkeitenȱ und/oderȱ festeȱ Komponenten,ȱ durchȱ unterȬ schiedlicheȱ physikalischeȱ und/oderȱ chemischeȱ Vorgängeȱ reversibelȱ anȬȱ und/oderȱ einlaȬ gern,ȱ bindenȱ undȱ auslagernȱ können,ȱ werdenȱ zuȱ denȱ materieaustauschendenȱ undȱ damitȱ auchȱ speicherndenȱ Smartȱ Materialsȱ gezählt“ȱ [vgl.ȱ 12].ȱ Einȱ Beispielȱ hierfürȱ sindȱ mineraliȬ scheȱAbȬȱoderȱAdsorbentien.ȱ

Raumluft verbessernde Smart Materials Natürlichȱ gewonneneȱ Trockentoneȱ undȱ künstlichȱ hergestellteȱ Silicageleȱ gehörenȱ zuȱ derȱ Gruppeȱ derȱ mineralischenȱ Adsorbentien.ȱ Zuȱ denȱ mineralischenȱ Absorbentienȱ werdenȱ natürlichȱ gewonneneȱ Bentoniteȱ gezählt.ȱ Synthetischeȱ Zeolitheȱ wiederumȱ findenȱ ihreȱ AnȬ wendungȱ beispielsweiseȱ inȱ Gipsbauplatten,ȱ dieȱ zurȱ Raumluftverbesserungȱ durchȱ UmȬ wandlungȱundȱpartielleȱBindungȱvonȱSchadgasenȱundȱFremdgerüchenȱverwendetȱwerden.ȱ SieȱsindȱauchȱzurȱAdsorptionȱvonȱWasserdampfȱgeeignetȱundȱkönnenȱwieȱherkömmlicheȱ GipsbauȬȱ undȱ FaserzementȬPlattenȱ verarbeitetȱ werden.ȱ Schadstoffeȱ undȱ Gerücheȱ werdenȱ dauerhaftȱabgebaut.ȱAndersȱalsȱbeiȱLuftfilternȱmüssenȱsieȱnichtȱgewartetȱwerdenȱundȱsindȱ zudemȱ nochȱ nachhaltigȱ wirksam,ȱ daȱ dieȱ Reaktionsfähigkeitȱ desȱ Zeolithȱ nichtȱ verändertȱ wirdȱ[vgl.ȱ12].ȱ

Raumluftfeuchte regulierende Materialien EinȱBeispielȱfürȱRaumluftfeuchteȱregulierendeȱMaterialienȱistȱdieȱintelligenteȱDampfbremȬ se.ȱSieȱstelltȱeineȱEntwicklungȱdesȱFraunhoferȬInstitutsȱfürȱBauphysikȱIBPȱdar.ȱEsȱistȱeineȱ Folieȱ ausȱ Polyamid,ȱ derenȱ Dampfdurchlässigkeitȱ imȱ feuchtenȱ Zustandȱ deutlichȱ höherȱ alsȱ imȱtrockenenȱZustandȱist.ȱSieȱkannȱihreȱDampfdurchlässigkeitȱautomatischȱanȱdieȱjeweiliȬ


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genȱErfordernisseȱanpassen,ȱwobeiȱdasȱfeuchteadaptiveȱVerhaltenȱdaraufȱberuht,ȱdassȱsieȱ Wasserdampfȱabsorbierenȱkann.ȱ„JeȱhöherȱdieȱUmgebungsfeuchte,ȱdestoȱmehrȱWassermoȬ leküleȱwerdenȱzwischenȱdieȱlangkettigenȱPolymermoleküleȱeingelagert“ȱ[7].ȱ

Wärme regulierende Smart Materials ZuȱdenȱWärmeȱregulierendenȱSmartȱMaterialsȱgehörenȱdieȱPhaseȱChangeȱMaterialsȱ(PCM).ȱ SieȱbesitzenȱeineȱwesentlichȱhöhereȱlatenteȱSchmelzȬ,ȱLösungsȬȱbzw.ȱAbsorptionswärmeȱalsȱ vergleichbareȱ Stoffeȱ ohneȱ Phasenumwandlung.ȱ Zurȱ Gruppeȱ derȱ PCMȱ (deutsch:ȱ PhasenȬ wechselmaterialien)ȱ könnenȱ generellȱ alleȱ Materialienȱ gezähltȱ werden,ȱ dieȱ infolgeȱ äußererȱ EinflüsseȱihrenȱAggregatzustandȱreversibelȱverändernȱkönnen.ȱȱ Dieȱ Speicherungȱ vonȱ Energieȱ istȱ grundsätzlichȱ aufȱ dieȱ zweiȱ Artenȱ latentȱ (versteckt)ȱ undȱ sensibelȱ (fühlbar)ȱ möglich.ȱ Latentwärmespeicherȱ können,ȱ imȱ Gegensatzȱ zuȱ herkömmliȬ chenȱsensiblenȱSpeichermedienȱwieȱmassivenȱBetonbauteilen,ȱthermischeȱEnergieȱverlustȬ armȱ undȱ überȱ längereȱ Zeitȱ speichern.ȱ Hierfürȱ werdenȱ dieȱ PhasenwechselȬ/PhasenȬ übergangsmaterialienȱ genutzt.ȱSieȱ tretenȱ inȱ denȱ Aggregatzuständenȱ fest,ȱflüssigȱ undȱ gasȬ förmigȱ sowieȱ demȱ vonȱ Gelenȱ abgeleitetenȱ kolloidenȱ Zustandȱ aufȱ [vgl.ȱ 12].ȱ Wegenȱ hoherȱ Schmelzenthalpienȱ könnenȱ mitȱ bestimmtenȱ PCMȱ großeȱ WärmeȬȱ oderȱ Kältemengenȱ beiȱ verhältnismäßigȱ kleinenȱ Temperaturdifferenzenȱ gespeichertȱ werdenȱ [vgl.ȱ 10].ȱ Amȱ FraunȬ hoferȱISEȱwerdenȱunterschiedlicheȱParaffineȱaufȱihreȱEinsatzmöglichkeitenȱuntersuchtȱwieȱ z.ȱB.ȱinȱBaustoffenȱzurȱErhöhungȱderȱWärmekapazitätȱvonȱGebäudenȱoderȱfürȱdenȱTransȬ portȱundȱdieȱSpeicherungȱvonȱWärmeȱundȱKälte.ȱInȱderȱArchitekturȱsindȱPCMsȱwieȱParafȬ fine,ȱ ParaffinȬGemische,ȱ Wasser,ȱ WasserȬGemischeȱ undȱ Silikateȱ vonȱ hohemȱ Interesse.ȱ Sieȱ werdenȱz.ȱB.ȱinȱAußenȬȱundȱTrennwändenȱwieȱGipsbauplatten,ȱPutze,ȱkomplexeȱFassadenȬ systeme,ȱ derȱ Kältetechnikȱ sowieȱ Heizungstechnikȱ eingesetzt.ȱ Hierȱ istȱ beispielsweiseȱ Micronal®ȱ PCMȱ –ȱ einȱ mikroverkapselterȱ Latentwärmespeicher,ȱ vonȱ BASFȱ entwickelt,ȱ zuȱ nennen.ȱ Erȱ warȱ fürȱ denȱ Deutschenȱ Zukunftspreisȱ 2009ȱ nominiert,ȱ wirdȱ zurȱ passivenȱ KliȬ matisierungȱvonȱz.ȱB.ȱInnenwändenȱundȱȬdeckenȱverwendetȱundȱstelltȱsomitȱeineȱAlternaȬ tiveȱ zuȱ energieintensivenȱ Raumkühlungȱ dar.ȱ Dasȱ Materialȱ speichertȱ Nachtkälteȱ undȱ erȬ möglichtȱaufȱdieseȱWeiseȱangenehmeȱInnenraumtemperaturenȱohneȱStromȱundȱWartung.ȱ Vomȱ Fraunhoferȱ ISEȱ stammtȱ dieȱ Lösungȱ fürȱ dieȱ möglichstȱ kleineȱ Verpackungȱ vonȱ Latentwärmespeichern.ȱSomitȱlassenȱsichȱdieȱkleinenȱKugelnȱeinfachȱinȱGipsputzȱeinarbeiȬ ten.ȱAmȱFraunhoferȱISEȱwurdeȱeinȱDauereinsatzȱvonȱBaustoffenȱausȱMicronal®ȱPCMȱvonȱ 30ȱJahrenȱsimuliert,ȱwobeiȱsichȱkeineȱLeistungsverlusteȱzeigtenȱ[3],ȱvgl.ȱAbbildungȱ6.5.ȱȱ

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Abbildung 6.5


System Ilkatherm®. Quelle: ILKAZELLȱ

Akustik EinȱweitererȱBereich,ȱinȱdemȱintelligenteȱSystemeȱzukünftigȱeingesetztȱwerdenȱkönnen,ȱistȱ dieȱ Akustik.ȱ Sprachfetzen,ȱ lauteȱ Telefonate,ȱ Mitarbeitergesprächeȱ usw.ȱ könnenȱ sichȱ inȱ BürogebäudenȱnegativȱaufȱdieȱKonzentrationsfähigkeitȱderȱMitarbeiterinnenȱundȱMitarbeiȬ terȱauswirken.ȱVorȱallemȱinȱgroßenȱRäumenȱmitȱverhältnismäßigȱgeringemȱWandflächenȬ anteilȱ istȱ esȱ schwierig,ȱ akustischenȱ Komfortȱ zuȱ gewährleisten.ȱ Hierȱ könnenȱ integrierteȱ AbsorberȱzurȱSchallabsorptionȱoderȱaktiveȱGeräuschminderungȱdurchȱintelligenteȱMateriȬ alsystemeȱeingesetztȱwerden.ȱ

Aktiver Schallschutz Zielsetzungȱ desȱ Forschungsprojektsȱ InMARȱ (Intelligentȱ Materialsȱ forȱ Activeȱ Noiseȱ Reduction)ȱ istȱ dieȱ Erforschungȱ undȱ Realisierungȱ intelligenter,ȱ hochleistungsfähigerȱ undȱ adaptiverȱ Materialsystemeȱ mitȱ integrierterȱ Elektronikȱ fürȱ unterschiedlicheȱ EinsatzmögȬ lichkeiten.ȱ Dieseȱ Systemeȱ werdenȱ inȱ aktivenȱ Lärmminderungskonzepten,ȱ basierendȱ aufȱ aktivemȱSchwingungsȬȱundȱSchallschutzȱsowieȱfürȱdasȱKlangdesignȱangewandt.ȱ„Sensorenȱ undȱ Aktorenȱ könnenȱ gezieltȱ aufȱ veränderlicheȱ Betriebsbedingungenȱ reagieren:ȱ jeȱ nachȱ Schwingungsfrequenzȱ werdenȱ gegengleicheȱ Schallwellenȱ inȱ dieȱ Strukturȱ eingeleitet.ȱ Diesȱ reduziertȱdieȱAusbreitungȱderȱSchallwellen,ȱdieȱLärmquelleȱwirdȱaktivȱgedämpft“ȱ[8].ȱAlsȱ besondereȱ Herausforderungȱ erweistȱ sichȱ dieȱ Kombinationȱ vonȱ minimalemȱ Bauraumȱ undȱ hohemȱ Dämpfungsbedarfȱ beiȱ tiefenȱ Frequenzen.ȱ Lösungsansätzeȱ beruhenȱ insbesondereȱ aufȱderȱEntwicklungȱaktivierterȱResonatoren.ȱFürȱdenȱGebäudebereichȱwerdenȱdieȱaktivenȱ Beeinflussungenȱ desȱ Hohlraumsȱ inȱ Isolierglasscheibenȱ untersucht.ȱ Auchȱ hierȱ werdenȱ dieȱ aktiviertenȱResonatorenȱeingesetzt.ȱ

Passiver Schallschutz StreifenabsorberȱundȱAbsorberstreifenȱermöglichen,ȱdieȱDeckenflächeȱtrotzȱBetonkernaktiȬ vierungȱzurȱAbsorptionȱvonȱSchallȱzuȱnutzen.ȱDieȱAbsorberstreifenȱwerdenȱinȱderȱDeckeȱ periodischȱeingebettetȱbzw.ȱsieȱschließenȱbündigȱmitȱderȱDeckenoberflächeȱab.ȱEinȱTeilȱderȱ SchallenergieȱwirdȱgebeugtȱundȱnichtȱinȱdenȱRaumȱzurückreflektiert.ȱDurchȱKonfigurationȱ


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derȱ Absorberstreifenȱ (Geometrieȱ undȱ Materialeigenschaften)ȱ undȱ ihreȱ räumlicheȱ VerteiȬ lungȱ kannȱ dieȱ Konstruktionȱ akustischȱ aufȱ einenȱ bestimmtenȱ Frequenzbereichȱ fokussiertȱ werden.ȱ Derȱ berechneteȱ Absorptionsgradȱ fürȱ diffusenȱ Schalleinfallȱ zeigtȱ beiȱ konstanterȱ Absorberbelegungȱ eineȱ mitȱ zunehmenderȱ Streifenzahlȱ ansteigendeȱ Wirksamkeit.ȱ Inȱ BeȬ standsgebäudenȱ könnenȱ Metallkassettenȱ mitȱ integriertemȱ Schallabsorberȱ anȱ derȱ Deckeȱ montiertȱ werden.ȱ Aufȱ dieseȱ Kassettenȱ kannȱ zusätzlichȱ nochȱ einȱ Akustikputzȱ aufgetragenȱ werden.ȱEinȱBeispielȱfürȱintegrierteȱAbsorberȱistȱReapor.ȱDieȱmaterielleȱGrundlageȱfürȱdenȱ Schallabsorberȱ istȱ LiaverȬBlähglasgranulat,ȱ welchesȱ inȱ einemȱ thermischenȱ Verfahrenȱ zuȱ Plattenȱverpresstȱwird.ȱEsȱbesitztȱeinȱhohesȱSchallabsorptionsvermögen,ȱistȱfeuchteunempȬ findlich,ȱnichtȱbrennbarȱundȱrecycelbar.ȱȱ

Oberflächen DieȱOberflächenȱvonȱBauteilenȱundȱGegenständenȱsindȱanfälligȱfürȱäußereȱEinwirkungen.ȱ DurchȱNanotechnikȱistȱesȱmittlerweileȱmöglich,ȱähnlichȱderȱEigenschaftȱderȱmenschlichenȱ Haut,ȱOberflächenȱherzustellen,ȱdieȱsichȱselbstȱheilen.ȱȱ

Selbstheilende Materialien SelbstheilendeȱPolymereȱwerdenȱu.ȱa.ȱanȱderȱUniversitätȱvonȱIllinoisȱ(UIUC),ȱUSA,ȱentwiȬ ckelt.ȱ Ihrȱ Systemȱ wirdȱ auchȱ alsȱ „autonomicȱ healingȱ system“ȱ undȱ „selfȱ healingȱ system“ȱ bezeichnetȱundȱbestehtȱausȱeinerȱformgebendenȱEpoxyȬPolymerȬMatrix.ȱInȱdieseȱsindȱmitȱ einemȱ Heilungsmittelȱ gefüllteȱ Mikrokapselnȱ undȱ Katalysatorenȱ gleichmäßigȱ räumlichȱ voneinanderȱ getrenntȱ eingelagert.ȱ Kommtȱ esȱ zumȱ Bruchȱ desȱ EpoxyȬPolymers,ȱ werdenȱ durchȱ dieȱ zerstörtenȱ undȱ damitȱ geöffnetenȱ Mikrokapselnȱ dieȱ enthaltenenȱ Heilungsmittelȱ freigesetzt,ȱdieȱdieȱentstandeneȱBruchstelleȱausfüllen.ȱDurchȱdenȱKontaktȱmitȱdemȱKatalyȬ satorȱ wirdȱ daraufhinȱ dieȱ Polymerisationȱ eingeleitet.ȱ D.ȱh.,ȱ dieȱ Bruchstelleȱ wirdȱ dauerhaftȱ geschlossenȱ[vgl.ȱ12].ȱȱ Wissenschaftlerȱ vonȱ derȱ Universityȱ ofȱ Southernȱ Mississippiȱ habenȱ einenȱ selbstheilendenȱ Kunststoffȱentwickelt,ȱbeiȱdemȱdurchȱdieȱEinwirkungȱvonȱUVȬLichtȱkleineȱKratzerȱwiederȱ verschwinden.ȱ Überwiegendȱ bestehtȱ dasȱ Materialȱ ausȱ Polyurethan,ȱ einemȱ langkettigenȱ Kunststoff.ȱDieȱWissenschaftlerȱBiswajitȱGhoshȱandȱMarekȱUrbanȱkombiniertenȱdiesenȱmitȱ zweiȱanderenȱKunststoffen.ȱSetztȱmanȱdasȱGemischȱSonnenlichtȱausȱoderȱbestrahltȱesȱmitȱ einerȱ UVȬLampe,ȱ verkettenȱ sichȱ dieȱ Zusätzeȱ miteinanderȱ undȱ schließenȱ soȱ dieȱ kleinenȱ RisseȱinȱderȱOberflächeȱ[vgl.ȱ1].ȱBeiȱselbstheilendenȱLackenȱhandeltȱesȱsichȱumȱeineȱselbstȬ heilendeȱ Beschichtungȱ vonȱ Lackoberflächen.ȱ Ihrȱ Einsatzȱ wäreȱ inȱ Bereichenȱ wieȱ HandläuȬ fenȱundȱdemȱSockelbereichȱvonȱGebäudenȱdenkbar.ȱ ȱ

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Formvariierende Smart Materials Materialienȱ undȱ Produkte,ȱ dieȱ ihreȱ Gestaltȱ und/oderȱ Dimensionenȱ abhängigȱ vonȱ einemȱ oderȱ mehrerenȱ Stimuliȱ durchȱ äußereȱ Einflüsse,ȱ Einwirkungȱ vonȱ Licht,ȱ Temperaturȱ undȱ DruckȱaufgrundȱeinesȱelektrischenȱoderȱmagnetischenȱFeldsȱoderȱdurchȱeinenȱchemischenȱ Stimulusȱreversibelȱverändernȱkönnen,ȱgehörenȱzuȱdenȱformvariierendenȱSmartȱMaterialsȱ [vgl.ȱ12].ȱImȱBereichȱderȱArchitekturȱergebenȱsichȱdamitȱMöglichkeiten,ȱSysteme,ȱdieȱihreȱ Gestaltȱ ändern,ȱ zuȱ erzeugen.ȱ Formgedächtnislegierungen,ȱ imȱ Englischenȱ shapeȱ memoryȱ alloy,ȱ werdenȱ auchȱ alsȱ FormgedächtnisȬMetalle,ȱ Memorymetalle,ȱ bezeichnet,ȱ wasȱ sichȱ daraufȱzurückführenȱlässt,ȱdassȱsieȱ sichȱ anȱ eineȱfrühereȱFormgebungȱtrotzȱnachfolgenderȱ starkerȱ Verformungȱ scheinbarȱ „erinnern“ȱ können.ȱ Sieȱ bestehenȱ ausȱ mindestensȱ zweiȱ unȬ terschiedlichenȱElementenȱausȱMetall.ȱDieseȱverfügenȱu.ȱa.ȱüberȱdieȱEigenschaft,ȱnachȱeinerȱ thermomechanischenȱBehandlungȱeinmalȱgeprägteȱFormenȱtemperaturabhängigȱreversibelȱ einnehmenȱ zuȱ können.ȱ Dieseȱ Eigenschaftȱ beruhtȱ aufȱ einerȱ wiederholbarenȱ PhasenumȬ wandlungȱ zwischenȱ zweiȱ Kristallstrukturen.ȱ Einȱ Projektȱ vonȱ Yvonneȱ Chanȱ Viliȱ zeigtȱ dieȱ AnwendungsmöglichkeitȱvonȱMemorymetallenȱinȱderȱInnenarchitektur.ȱSieȱentwarfȱfunkȬ tionelleȱ Textilien,ȱ dieȱ sichȱ fürȱ VerdunklungsȬȱ undȱ SichtschutzȬBekleidungenȱ vorȱ FensterȬȱ undȱ Türöffnungenȱ eignen.ȱ Inȱ dieseȱ Textilienȱ arbeiteteȱ sieȱ Drähteȱ ausȱ einerȱ FormgedächtȬ nislegierungȱ alsȱ paralleleȱ Strängeȱ anȱ wenigenȱ Stellenȱ inȱ dieȱ Oberflächeȱ ein.ȱ Dadurchȱ kommtȱesȱtemperaturabhängigȱzurȱKontraktionȱdesȱTextilsȱ[vgl.ȱ12].ȱȱ ElektroaktiveȱPolymereȱkönnenȱihreȱFormȱunterȱEinwirkungȱeinerȱelektrischenȱStimulationȱ ändern.ȱJeȱnachdem,ȱwelcheȱGeometrieȱgewähltȱwurde,ȱwelcheȱArtȱderȱEinspannungȱvorȬ liegtȱ undȱ welchenȱ Aufbauȱ sieȱ haben,ȱ könnenȱ sieȱ sichȱ krümmen,ȱ ausdehnenȱ oderȱ zusamȬ menziehen.ȱ Alsȱ Projektȱ kannȱ BalnaeNYȱ genanntȱ werden,ȱ wobeiȱ esȱ sichȱ umȱ eineȱ elektroȬ magnetischȱ sensitiveȱ Thermeȱ mitȱ beweglichȱ flächenbildendenȱ Bauteilenȱhandeltȱ [vgl.ȱ12].ȱ ForscherȱarbeitenȱinzwischenȱauchȱanȱFormgedächtnisȬKunststoffen.ȱSieȱsollenȱinȱderȱLageȱ sein,ȱ Schädenȱ anȱ Gegenständenȱ wiederȱ auszubeulen,ȱ daȱ sieȱ beiȱ Temperaturänderungenȱ ihreȱFormȱändern.ȱ

Biowerkstoffe Durchȱ steigendeȱ Preiseȱ fürȱ Rohölȱ undȱ einȱ wachsendesȱ Umweltbewusstseinȱ istȱ auchȱ dasȱ InteresseȱanȱWerkstoffenȱaufȱderȱBasisȱnachwachsenderȱRohstoffeȱgestiegen.ȱBiowerkstoffeȱ lassenȱ jährlichȱ einȱ zweistelligesȱ Wachstumȱ verzeichnenȱ undȱ könnenȱ sichȱ durchȱ stabileȱ PreiseȱundȱdeutlichȱbessereȱCO2ȬWerteȱgegenüberȱanderenȱWerkstoffenȱbehaupten.ȱSchonȱ heuteȱ werdenȱ Biowerkstoffeȱ inȱ derȱ Verpackungsindustrieȱ undȱ imȱ Automobilbauȱ eingeȬ setzt,ȱundȱesȱwirdȱdaranȱgearbeitet,ȱsieȱauchȱinȱderȱBauindustrieȱvermehrtȱzuȱverwenden.ȱ Biowerkstoffeȱ könnenȱ inȱ Biokunststoffe,ȱ naturfaserverstärkteȱ Kunststoffeȱ undȱ WoodȬ PlasticȬCompositesȱ unterschiedenȱ werden.ȱ Sieȱ basierenȱ inȱ hohemȱ Maßeȱ oderȱ zuȱ 100ȱ ProȬ zentȱ aufȱ nachwachsendenȱ Rohstoffen.ȱ Einȱ Beispielȱ inȱ derȱ Architekturȱ istȱ dasȱ Schweizerȱ Papierhaus,ȱ dessenȱ Wändeȱ ausȱ inȱ Kunstharzȱ getränkterȱ Zelluloseȱ bestehen.ȱ Sehrȱ starkȱ wächstȱderȱMarktȱfürȱBiokunststoffe.ȱSchonȱheuteȱgibtȱesȱverschiedeneȱProdukteȱwieȱHanȬ


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dygehäuseȱ oderȱ Armlehnenȱ inȱ Autos,ȱ dieȱ aufȱ dauerhaftenȱ Biokunststoffenȱ basieren.ȱ BioȬ kunststoffeȱwerdenȱaufȱderȱBasisȱnachwachsenderȱRohstoffeȱhergestelltȱundȱkönnenȱauchȱ biologischȱ abbaubarȱ oderȱ kompostierbarȱ sein.ȱ Polymilchsäuren,ȱ imȱ Englischenȱ polylactidȱ acidȱ(PLA),ȱsindȱPolymere,ȱdieȱzuȱ100ȱProzentȱausȱnachwachsendenȱRohstoffenȱhergestelltȱ werdenȱkönnen.ȱZukünftigȱkönntenȱmitȱNaturfasernȱ(wieȱbeispielsweiseȱderȱKenafȱPflanȬ ze)ȱ verstärkteȱ PLAȱ imȱ Baubereichȱ ihrenȱ Einsatzȱ finden,ȱ dieȱ denȱ glasfaserverstärktenȱ Kunststoffȱ ersetzen.ȱ Eineȱ relativȱ neueȱ Werkstoffgruppeȱ stellenȱ dieȱ WoodȬPlasticȬ Compositesȱ (WPC)ȱ dar.ȱ Dieseȱ sindȱ Verbundwerkstoffeȱ ausȱ thermoplastischenȱ KunststofȬ fenȱ undȱ Holzfasernȱ oderȱ Holzspänen.ȱ Ihrȱ Faseranteilȱ sorgtȱ fürȱ eineȱ hoheȱ Festigkeitȱ undȱ machtȱsieȱsoȱzuȱeinemȱformstabilenȱVerbundwerkstoff,ȱderȱzudemȱauchȱnochȱpreiswertȱist.ȱ Schonȱ heuteȱ wirdȱ WPCȱ fürȱ Fensterprofileȱ oderȱ Gebäudeverkleidungenȱ eingesetzt.ȱ Arboform,ȱ auchȱ „Flüssigholz“ȱ genannt,ȱ wurdeȱ amȱ FraunhoferȬInstitutȱ fürȱ chemischeȱ TechnologieȱICTȱentwickelt.ȱEsȱverhältȱsichȱunterȱmechanischerȱundȱthermischerȱBelastungȱ ähnlichȱwieȱHolz.ȱDieserȱWerkstoffȱlässtȱsichȱwieȱHolzȱoderȱHolzwerkstoffeȱbeȬȱundȱverarȬ beiten,ȱ zeichnetȱ sichȱ durchȱ eineȱ großeȱ Steifigkeitȱ ausȱ undȱ bleibtȱ auchȱ unterȱ WärmebelasȬ tungȱstabilȱ(vgl.ȱAbbildungȱ6.6).ȱ Abbildung 6.6

links – Lautsprecher aus flüssigem Holz. Quelle: TECNARO und Fraunhofer ICT, rechts – Greenline Büroboy. Quelle: TECNARO und Rotho

Fazit WieȱderȱvorausgegangeneȱAusblickȱaufȱeineȱAuswahlȱvonȱSmartȱMaterialsȱundȱinnovativeȱ Werkstoffeȱ inȱ verschiedenenȱ Anwendungsfeldernȱ zeigt,ȱ bietenȱ dieseȱ einȱ erheblichesȱ PoȬ tenzial,ȱ unsereȱ Gebäudeȱ inȱ derȱ Zukunftȱ ressourcenȬȱ undȱ energieeffizienterȱ zuȱ gestalten.ȱ UnsȱerwartenȱnochȱweitereȱEntwicklungen,ȱdieȱdazuȱbeitragenȱwerden,ȱdasȱGesamtsystemȱ Büroȱzuȱverbessern.ȱHierbeiȱdarfȱjedochȱnichtȱdieȱganzheitlicheȱEinschätzungȱundȱFolgenȬ bewertungȱimȱSinneȱderȱdreiȱSäulenȱderȱNachhaltigkeitȱvergessenȱwerden.ȱBeiȱderȱzukünfȬ tigenȱEntwicklungȱvonȱMaterialienȱundȱProduktenȱfürȱdasȱBüroȱsindȱAnforderungenȱwieȱ Ökonomie,ȱ Ökologieȱ undȱ Nachhaltigkeitȱ unverzichtbar.ȱ Dasȱ Augenmerkȱ sollteȱ aufȱ demȱ gesamtenȱ Lebenszyklus,ȱ vonȱ derȱ Gewinnungȱ bisȱ zurȱ Entsorgungȱ oderȱ demȱ Recycling,ȱ liegen.ȱȱ

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SmartȱMaterialsȱundȱneueȱWerkstoffeȱbietenȱdieȱMöglichkeit,ȱaufȱHerausforderungenȱwieȱ derȱForderungȱnachȱleichterenȱundȱzuverlässigerenȱMaterialienȱzuȱreagieren.ȱSieȱermögliȬ chen,ȱneueȱWegeȱzuȱbeschreiten,ȱumȱeffizientereȱVerfahrenȱderȱEnergieerzeugungȱundȱdesȱ sparsamerenȱEnergieeinsatzesȱzuȱentwickeln,ȱundȱkönnenȱdazuȱbeitragen,ȱEmissionenȱzuȱ senkenȱoderȱGefahrenstoffeȱzuȱersetzen.ȱȱ

Literatur >@

http://www.areamobile.de/news/10743ȬselbstheilenderȬkunststoffȬlaesstȬkratzerȬwiederȬverȬ schwinden,ȱZugriffȱ18.12.2009.ȱ ȱ >@ Bullinger,ȱ H.ȱ J.ȱ (2007):ȱ Intelligenteȱ Materialien,ȱ in:ȱ Bullinger,ȱ H.ȱ J.ȱ (Hrsg.),ȱ Technologieführer,ȱ Grundlagenȱ–ȱAnwendungenȱ–ȱTrends,ȱBerlin,ȱS.ȱ36.ȱ ȱ >@ http://basf.com/group/corporate/de/newsȬandȬmediaȬrelations/scienceȬaroundȬus/micronal/story,ȱ Zugriffȱ18.12.2009.ȱ ȱ >@ http://www.bmbf.de/de/7045.php:ȱDasȱneueȱLichtȱkommtȱausȱDeutschland,ȱZugriffȱ18.12.2009.ȱ ȱ >@ http://www.bmbf.de/de/3604.php:ȱ Organischeȱ Leuchtdiodenȱ–ȱ dieȱ Tapeteȱ alsȱ Lichtquelle?,ȱ ZuȬ griffȱ18.01.2010.ȱ ȱ >@ http://www.chemie.uniȬregensburg.de/Anorganische_Chemie/Pfitzner/demo/demo_ws0304/ȱ thermo.pdf:ȱThermochromie,ȱ19.01.2010.ȱ ȱ >@ http://www.ibp.fraunhofer.de/HT/prod/fadab/index.html:ȱ Intelligenteȱ Dampfbremse,ȱ Zugriffȱ 18.12.2009.ȱȱ ȱ >@ http://www.inmar.info/press/PI_Fraunhofer_LBF_InMAR_arial_DE.pdf,ȱ18.01.2010.ȱ ȱ >@ http://www.innovationsȬreport.de/html/berichte/materialwissenschaften/impulse_forschung_ȱ entwicklung_textilindustrie_139556.html:ȱImpulseȱausȱForschungȱundȱEntwicklungȱfürȱdieȱTextilȬ industrie,ȱin:ȱInnovationsȬReportȱ14.09.2009.ȱ ȱ >@ http://www.ise.fraunhofer.de/geschaeftsfelderȬundȬmarktbereiche/energieeffizienteȬgebaeudeȬ undȬgebaeudetechnik/waermeȬundȬkaeltespeicher,ȱZugriffȱ19.01.2010.ȱ ȱ >@ Krautter,ȱ M.ȱ (2009):ȱ Beleuchtungȱ undȱ Energieeffizienzȱ–ȱ Vielȱ Licht,ȱ wenigȱ Strom,ȱ in:ȱ Greenȱ Buildingȱ01Ȭ02/09.ȱ ȱ >@ Ritter,ȱA.ȱ(2007):ȱSmartȱMaterialsȱinȱArchitektur,ȱInnenarchitekturȱundȱDesign.ȱ

>@ Wurtman,ȱR.ȱJ.ȱ(1975):ȱTheȱeffectsȱofȱlightȱonȱtheȱhumanȱbody,ȱin:ȱScientificȱAmerican,ȱ233ȱ(1),ȱS.ȱ 69Ȭ77.ȱȱ

ȱ

Bürogebäude ohne Emissionen

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Der Firmensitz der juwi-Gruppe in Wörrstadt (Rheinhessen) wird ausschließlich mit erneuerbaren Energien versorgt. ChristianȱHinschȱ ȱ Dieȱ juwiȬGruppeȱ ausȱ RheinlandȬPfalzȱ hatȱ imȱ Juliȱ 2008ȱ eineȱ neueȱ Firmenzentraleȱ inȱ Wörrstadtȱ (Landkreisȱ AlzeyȬWorms)ȱ bezogen.ȱ Derȱ ausȱ dreiȱ Gebäudeteilenȱ undȱ siebenȱ StaffelgeschossenȱbestehendeȱBürokomplexȱ(sieheȱAbbildungȱ7.1)ȱwurdeȱinȱHolzbauweiseȱ errichtet,ȱzeichnetȱsichȱdurchȱeinȱhervorragendesȱEnergiekonzeptȱausȱundȱbietetȱPlatzȱfürȱ rundȱ 350ȱ Mitarbeiterinnenȱ undȱ Mitarbeiter.ȱ Eineȱ modulareȱ Bauweiseȱ bietetȱ zudemȱ dieȱ Möglichkeit,ȱdenȱerstenȱGebäudekomplexȱzuȱ„kopieren“ȱundȱsoȱdieȱMitarbeiterzahlȱnunȱ–ȱ imȱJahreȱ2010ȱ–ȱaufȱrundȱ700ȱzuȱerhöhen.ȱȱ Abbildung 7.1

Ansicht der neuen Firmenzentrale

Dieȱbeidenȱjeweilsȱrundȱ12ȱMeterȱhohen,ȱ20ȱbisȱ30ȱMeterȱbreitenȱundȱetwaȱ100ȱMeterȱlanȬ genȱ Neubautenȱ sorgenȱ mitȱ ihremȱ Ambienteȱ fürȱ qualitativȱ hochwertigeȱ Leistungen:ȱ Dieȱ beidenȱBürokomplexeȱbietenȱaufȱmehrȱalsȱ15ȱ000ȱQuadratmeternȱundȱüberȱinsgesamtȱsieȬ benȱversetzteȱEtagenȱinȱunterschiedlichenȱKonstellationenȱPlatzȱfürȱArbeitȱundȱKommuniȬ D. Spath et al.(Hrsg.), Green Off ce, DOI 10.1007/978-3-8349-8952-9_7, © Gabler Verlag | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH 2010

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Christian Hinsch

kationȱsowieȱFreiräumeȱfürȱKreativität,ȱEntspannungȱundȱzumȱAuftanken.ȱSoȱgibtȱesȱbeiȬ spielsweiseȱ nebenȱ einemȱ Speisesaalȱ auchȱ eineȱ Kinderkrippeȱ sowieȱ einenȱ AndachtsȬȱ undȱ einenȱFreizeitraum.ȱ Abbildung 7.2

Innenansicht der in Holzbauweise errichteten Firmenzentrale

Dieȱ neuenȱ Gebäudeȱ wurdenȱ inȱ ökologischȱ vorbildlicherȱ Weiseȱ ausȱ demȱ Naturbaustoffȱ Holzȱerrichtet:ȱrundȱ4ȱ000ȱKubikmeterȱzertifiziertesȱFichtenholz.ȱAuchȱdieȱgesamteȱArchiȬ tekturȱ undȱ Ausstattungȱ derȱ Gebäudeȱ folgtȱ derȱ Philosophieȱ einerȱ energiesparendenȱ BauȬ weise.ȱ Eineȱ denȱ Passivhausstandardsȱ entsprechendeȱ Dämmungȱ istȱ dabeiȱ selbstverständȬ lich.ȱ Auchȱ derȱ Energiebedarfȱ fürȱ Strom,ȱ Wärmeȱ undȱ Kühlungȱ wurdeȱ minimiert.ȱ Energieȱ sparendeȱ Laptopsȱ stattȱ PCs,ȱ minimalerȱ Kühlungsbedarfȱ fürȱ dieȱ Servereinheitenȱ sowieȱ Spüleinrichtungen,ȱ dieȱ solarthermischȱ erhitztesȱ Wasserȱ nutzen,ȱ sindȱ nurȱ einigeȱ weitereȱ Beispieleȱdafür.ȱVerschattungselementeȱschützenȱzudemȱvorȱeinerȱAufheizungȱderȱGebäuȬ deȱimȱSommer.ȱ

Erneuerbare Energien als erste – und einzige – Wahl Auchȱ dieȱ Energieversorgungȱ erfolgtȱ mitȱ regenerativenȱ Energieträgern:ȱ Beispielsweiseȱ erzeugenȱ mehrereȱ PhotovoltaikȬAnlagenȱ anȱ undȱ aufȱ denȱ Gebäudenȱ sowieȱ aufȱ denȱ überȬ dachtenȱFahrzeugstellplätzenȱmitȱeinerȱGesamtleistungȱvonȱ–ȱinȱderȱendgültigenȱAusbauȬ


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stufeȱ –ȱ rundȱ 300ȱ Kilowattȱ deutlichȱ mehrȱ Energie,ȱ alsȱ verbrauchtȱ wird.ȱ Eineȱ soȱ genannteȱ Energiekabineȱ sorgtȱ aufȱ Basisȱ vonȱ SonnenȬȱ undȱ Bioenergieȱ (Holzpellets)ȱ fürȱ dieȱ umweltȬ freundlicheȱ Wärmeversorgungȱ derȱ Gebäudekomplexe:ȱ Auchȱ dieȱ zurȱ Klimatisierungȱ notȬ wendigeȱ Kälteȱ wirdȱ inȱ einemȱ modernenȱ Umlaufsystemȱ Energieȱ sparendȱ bereitgestellt.ȱ DazuȱwirdȱWasserȱnachtsȱzumȱAbkühlenȱüberȱdasȱDachȱdesȱGebäudesȱgeleitetȱundȱtagsȬ überȱdurchȱeinȱRöhrensystemȱimȱFußbodenȱimȱGebäudeȱverteilt.ȱ Einȱ hochwertigerȱ Wärmeschutzȱ istȱ ebenfallsȱ kennzeichnendȱ fürȱ dasȱ Gebäude.ȱ Dieȱ ZielȬ vorgabenȱ derȱ neuenȱ EnergieeinsparȬVerordnungȱ (EnEV)ȱ 2007ȱ (HTȬWert)ȱ werdenȱ umȱ 64ȱ Prozentȱ unterschritten.ȱ Dieȱ Zielvorgabenȱ fürȱ denȱ Primärenergiebedarfȱ nachȱ EnEVȱ 2007ȱ werdenȱ umȱ 80ȱ Prozentȱ unterschritten.ȱ Derȱ Wärmedämmstandardȱ orientiertȱ sichȱ anȱ denȱ Vorgabenȱ desȱPassivhausstandards.ȱ Derȱ Heizenergiebedarfȱ nachȱPHPPȱ2007ȱ (PassivHausȱ Projektierungȱ Paket)ȱ beträgtȱ 12,6ȱ kWh/m2.ȱ Dieserȱ niedrigeȱ Heizenergiebedarfȱ wirdȱ durchȱ denȱ Einsatzȱ vonȱ effizientenȱ Lüftungssystemenȱ inȱ Verbindungȱ mitȱ einemȱ hochwertigenȱ Wärmeschutzȱsichergestellt.ȱ

Ressourcen sparen als Grundeinstellung Dieȱ Philosophieȱderȱeffizientenȱ Lösungenȱspiegeltȱ sichȱ auchȱrundȱ umȱdasȱ Themaȱ Wasserȱ wider.ȱ Soȱ kannȱ dasȱ Wasser,ȱ dasȱ inȱ einemȱ geschlossenenȱ Kreislaufȱ zurȱ Kühlungȱ genutztȱ wirdȱ–ȱimmerhinȱrundȱ115ȱ000ȱLiterȱ–imȱBedarfsfallȱüberȱeineȱinȱjedenȱWinkelȱdesȱGebäuȬ desȱreichendeȱSprinkleranlageȱzurȱBrandbekämpfungȱgenutztȱwerden.ȱEineȱVakuumtoiletȬ teȱminimiertȱdenȱVerbrauchȱanȱWasserȱaufȱrundȱeinenȱhalbenȱLiterȱproȱSpülung.ȱȱ AuchȱdieȱAbfallbehandlungȱfolgtȱdemȱGedankenȱderȱNachhaltigkeit.ȱSoȱwerdenȱdieȱSpeiȬ senȱüberwiegendȱmitȱNahrungsmittelnȱausȱderȱRegionȱvorȱOrtȱzubereitet.ȱDieȱAbfälle,ȱz.ȱB.ȱ Schälresteȱ oderȱ Speiseabfälle,ȱ sollenȱ späterȱ einmalȱ inȱ einerȱ Biogasanlageȱ zusammenȱ mitȱ denȱ Restenȱ ausȱ demȱ Toilettensystemȱ vergorenȱ werden.ȱ Dasȱ Biogasȱ kannȱ dannȱ wiederȱ inȱ einemȱ Blockheizkraftwerkȱ (BHKW)ȱ energetischȱ genutztȱ werdenȱ oderȱ auchȱ nachȱ entspreȬ chenderȱAufbereitungȱalsȱTreibstoffȱfürȱdenȱFuhrparkȱeingesetztȱwerden.ȱȱ FavorisiertȱalsȱAntriebsmittelȱwirdȱallerdingsȱnebenȱderȱVerwendungȱsparsamerȱVerbrenȬ nungsmotorenȱ vorȱ allemȱ dieȱ Nutzungȱ vonȱ ElektroȬMobilen.ȱ Amȱ Firmengebäudeȱ selbstȱ undȱimȱUmfeldȱdesȱUnternehmenssitzesȱerzeugtȱjuwiȱmitȱPhotovoltaikanlagenȱStrom,ȱmitȱ demȱElektroautosȱanȱderȱfirmeneigenenȱ„SolarstromȬTankstelle“ȱgespeistȱwerdenȱkönnen.ȱ DabeiȱsetztȱjuwiȱaufȱhöchstȱinnovativeȱKonzepte.ȱSoȱsindȱdieȱParkplätzeȱamȱFirmensitzȱmitȱ Carportsȱ überdacht,ȱ dieȱ mitȱ DünnschichtȬSolarȬModulenȱ bestücktȱ sind.ȱ Denȱ juwiȬ Solarcarportȱ gibtȱ esȱ inȱ nahezuȱ allenȱ Größen.ȱ Einȱ Solarcarportȱ derȱ Einstiegsgrößeȱ (zweiȱ Parkplätze)ȱ erzeugtȱ mitȱ derȱ Kraftȱ derȱ Sonneȱ Strom,ȱ mitȱ demȱ zweiȱ Elektroautosȱ jeweilsȱ rundȱ 15ȱ000ȱ Kilometerȱ proȱ Jahrȱ fahrenȱ können.ȱ Dieȱ Fahrzeugeȱ werdenȱ anȱ denȱ mitȱ SolarȬ modulenȱüberdachtenȱCarportsȱnichtȱnurȱgeladen,ȱsondernȱsieȱsollenȱkünftigȱihreȱEnergieȱ auchȱwiederȱinȱdasȱHausnetzȱeinspeisenȱkönnenȱ–ȱidealeȱSpeicherȱzurȱNutzungȱregeneraȬ tiverȱ Energienȱ beiȱ Dunkelheitȱ undȱ Windstille.ȱ Undȱ einȱ wichtigerȱ Bausteinȱ aufȱ demȱ Wegȱ zurȱemissionsfreienȱEnergieversorgung.ȱ

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Christian Hinsch

Das Zusammenspiel der Energiequellen DasȱEnergiemanagementȬSystemȱbeobachtetȱ denȱ ständigenȱ Verbrauchȱ desȱGebäudes,ȱ umȱ Verbraucherȱ nachȱ ihrerȱ Prioritätȱ gestaffeltȱ zuȬȱ undȱ abzuschalten.ȱ Soȱ werdenȱ z.ȱB.ȱ dieȱ SteckdosenȬStromkreiseȱ fürȱ Laptopsȱ zuȱ Spitzenzeitenȱ kurzzeitigȱ vomȱ Netzȱ getrennt,ȱ dieȱ LüftungsȬȱundȱKlimaanlagenȱstufenweiseȱinȱihrerȱLeistungȱreduziertȱoderȱdieȱKüchengeräȬ teȱinȱihremȱStrombezugȱreduziert.ȱ Zumȱ Zweitenȱ überwachtȱ dasȱ Systemȱ dieȱ Energieerzeugungȱ undȱ dasȱ BackupȬSystem.ȱ Soȱ kannȱimȱBedarfsfallȱdieȱinȱeinemȱAkkuȱgespeicherteȱEnergieȱaufȱausgewählteȱVerbraucherȱ umgeschaltetȱ werden.ȱ Dasȱ Lichtmanagementȱ sorgtȱ dafür,ȱ dassȱ nichtȱ mehrȱ künstlicheȱ BeȬ leuchtungȱinȱdenȱBürosȱundȱFlurenȱalsȱnotwendigȱzurȱVerfügungȱsteht,ȱbisȱhinȱzumȱAusȬ schaltenȱderȱeinzelnenȱLeuchtenȱbeiȱBedarf.ȱÜberȱdasȱintegrierteȱZeitmanagementȬSystemȱ könnenȱ gezieltȱ Verbraucherȱ einȬȱ undȱ ausgeschaltetȱ werden.ȱ Dieȱ Außenbeleuchtungȱ kannȱ somitȱ nichtȱ nurȱ überȱ Tageslichtsteuerung,ȱ sondernȱ auchȱ überȱ dieȱ Zeitsteuerungȱ geregeltȱ werden.ȱDurchȱdieȱVerknüpfungȱderȱSystemeȱkannȱdasȱEnergiemanagementȱseineȱBefehleȱ anȱdieȱLichtsteuerungȱundȱanȱdieȱSteuertechnikȱleiten.ȱDieseȱwiederumȱkönnenȱdirektȱaufȱ dieȱVerbraucherȱeinwirken.ȱȱ Beiȱ einemȱ Stromausfallȱ übernimmtȱ einȱ batteriegestütztesȱ Systemȱ dieȱ Energieversorgungȱ derȱ Bürogebäude.ȱ Dieȱ PVȬAnlageȱ speistȱ autarkȱ inȱ diesesȱ Inselsystemȱ einȱ undȱ versorgtȱ weitereȱ Verbraucherȱ oderȱ lädtȱ dieȱ Batterie.ȱ Aufȱ dieseȱ Artȱ undȱ Weiseȱ könnenȱ Teileȱ derȱ BürogebäudeȱbeiȱStromausfallȱüberȱmehrereȱTageȱautarkȱweiterȱversorgtȱwerden.ȱEinzigarȬ tigȱ inȱ dieserȱ Konstellationȱ istȱ dieȱ Tatsache,ȱ dassȱ sowohlȱ Sprinkleranlageȱ alsȱ auchȱ NotȬ strombeleuchtungȱbeiȱNetzausfallȱvomȱPVȬgespeistenȱBackupȬSystemȱversorgtȱwerden.ȱ ȱ


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ȱ ȱ ȱ ȱ

Green Interior

Nachhaltiger und gesunder Innenausbau – Der Ökologische Pass eines Produktes

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JosefȱSteretzederȱȱ

Umwelteinwirkungen WelcheȱUmwelteinwirkungenȱvonȱMaterialien,ȱProduktenȱundȱEinrichtungenȱgibtȱesȱundȱ wieȱkannȱmanȱsieȱfürȱeinȱGreenȱOfficeȱsteuernȱundȱoptimieren?ȱ ManȱkenntȱdieȱqualitativenȱKriterien:ȱSieȱreichenȱvonȱderȱBehaglichkeitȱüberȱdieȱNutzenefȬ fizienz,ȱ nachweislichȱ gesundheitsförderndeȱ Aspekteȱ undȱ schließenȱ mitȱ derȱ detailliertenȱ BetrachtungȱeinerȱÖkobilanzierung.ȱȱ UmȱdieȱnachhaltigenȱAspekteȱeinesȱBürogebäudesȱaufzuzeigen,ȱistȱmanȱbisherȱweitestgeȬ hendȱ aufȱ nachträglicheȱ Untersuchungenȱ undȱ Messungenȱ angewiesen.ȱ Obȱ esȱ umȱ dieȱ tatȬ sächlicheȱ Beurteilungȱ derȱ Innenraumluftqualitätȱ währendȱ derȱ Nutzungsphaseȱ gehtȱ oderȱ obȱ manȱ sichȱ Gedankenȱ überȱ dieȱ dochȱ meistȱ erheblichȱ höherenȱKostenȱ währendȱ derȱ NutȬ zungsphaseȱmachtȱ–ȱmeistȱistȱmanȱimȱNachhineinȱdannȱdochȱschlauer!ȱUndȱdasȱistȱperȱseȱ nichtsȱ Schlechtes!ȱ Daȱ esȱ Bauprojektenȱ inȱ derȱ Regelȱ immerȱ nochȱ anȱ ordentlichenȱ NachbeȬ trachtungenȱmangelt,ȱsindȱInstrumenteȱwieȱnutzerbegleitendesȱMonitoringȱdefinitivȱFortȬ schritteȱbeiȱderȱQualitätssicherung,ȱinsbesondereȱbeiȱeinemȱGreenȱOffice.ȱȱ BisherȱgibtȱesȱfürȱdieȱNachweisführungȱderȱInnenraumluftqualitätȱverschiedeneȱMöglichȬ keiten.ȱ Dieȱ Prüfmethodenȱ derȱ ENȱ ISOȱ 16ȱ 000ȱ (Teilȱ 3,ȱ 6,ȱ 9,ȱ 10ȱ undȱ 11)ȱ undȱ auchȱ ASTMȱ D5116Ȭ97ȱ stellenȱ jedochȱ eineȱinternationalȱ anerkannteȱ Möglichkeitȱ dar,ȱ tatsächlicheȱEmisȬ sionenȱinȱdieȱRaumluftȱmessbarȱzuȱmachen.ȱ Manȱ kannȱ aberȱ auchȱ einenȱ Schrittȱ weitergehenȱ undȱ dieȱ Sicherungȱ einerȱ „nachhaltigenȱ Qualität“ȱ anȱ denȱ Anfangȱ desȱ Projektesȱ stellen.ȱ Dabeiȱ helfenȱ gemanagteȱ Instrumenteȱ undȱ Vorgehensweisenȱ wieȱ Materialeigenschaftsbewertung,ȱ Materialcontrolling,ȱ UmweltproȬ duktdeklarationȱundȱProduktzertifizierungen.ȱ

Materialeigenschaftsbewertung Dieȱ Basisȱ jederȱ Qualitätssicherungȱ istȱ dieȱ Transparenz.ȱ Deshalbȱ istȱ esȱ erforderlich,ȱ dieȱ eingesetztenȱMaterialien,ȱProdukteȱundȱSystemeȱimȱVorfeldȱaufȱihreȱökologischenȱMateriȬ aleigenschaftenȱ hinȱ zuȱ prüfen.ȱ Dazuȱ hatȱ esȱ sichȱ alsȱ zwingendȱ notwendigȱ erwiesen,ȱ stanȬ D. Spath et al.(Hrsg.), Green Off ce, DOI 10.1007/978-3-8349-8952-9_8, © Gabler Verlag | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH 2010

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Josef Steretzeder

dardisierteȱ Nachweisprozesseȱ zuȱ installieren,ȱ umȱ eineȱ Auswertbarkeitȱ undȱ VergleichbarȬ keitȱzuȱgewährleisten.ȱȱ DieȱUmweltkriterienȱzurȱBewertungȱrichtenȱsichȱdabeiȱnachȱdenȱprojektrelevantenȱVorgaȬ ben.ȱDasȱsindȱnebenȱdenȱgrundsätzlichȱgeltendenȱgesetzlichenȱBestimmungenȱauchȱweiteȬ reȱ Vorgabenȱ undȱ Kennzahlenȱ ausȱ Zertifizierungssystemenȱ fürȱ Gebäude:ȱ inȱ Deutschlandȱ maßgeblichȱdasȱSystemȱdesȱDGNBȱ(DeutschesȱGütesiegelȱNachhaltigesȱBauen)ȱundȱglobalȱ dasȱ LEEDȱ(Leadershipȱ inȱ Energyȱ andȱ Environmentalȱ Design).ȱ Nebenȱ diesenȱ gibtȱ es,ȱ mitȱ steigenderȱTendenz,ȱweitereȱländerspezifischeȱZertifizierungsmodelle,ȱderenȱAnforderunȬ genȱprojektspezifischȱzuȱberücksichtigenȱsind.ȱ AlleȱrelevantenȱKriterienȱwerdenȱchecklistenartigȱaufbereitetȱundȱbeiȱallenȱzuȱverwendenȬ denȱ Materialienȱ abgefragtȱ undȱ bewertet.ȱ Dabeiȱ istȱ esȱ notwendig,ȱ dieȱ Allgemeingültigkeitȱ derȱChecklisteȱaufȱalleȱProdukteȱundȱMaterialienȱanzuwenden,ȱumȱauchȱggf.ȱdieȱRelevanzȱ desȱKriteriumsȱfestzustellen.ȱ

Materialcontrolling DerȱnächsteȱSchrittȱzumȱErreichenȱderȱ„BestȱPractice“ȬVarianteȱistȱeinȱprojektbegleitendesȱ Materialcontrolling.ȱFürȱdasȱAufzeigenȱundȱGenerierenȱderȱoptimalenȱLösungenȱsindȱdieȱ PhasenȱvorȱundȱzuȱBeginnȱderȱAusführungȱjeweilsȱentscheidend.ȱHierȱlassenȱsichȱfrühzeiȬ tigȱ alleȱ Materialeigenschaftenȱ inȱ einerȱ Artȱ Produktbenchmarkȱ vergleichenȱ undȱ nachȱ demȱ StandȱderȱTechnikȱbestmöglichȱauswählen.ȱȱ Wennȱ esȱ sichȱ umȱ eineȱ GreenȬBuildingȬZertifizierungȱ handelt,ȱ istȱ dasȱ Materialcontrollingȱ einȱgeeignetesȱMittel,ȱumȱfrühzeitigȱinȱderȱProjektphaseȱalleȱmaterialrelevantenȱZertifizieȬ rungskriterienȱ auszuwerten.ȱ Diesȱ ermöglichtȱ allenȱ Projektbeteiligten,ȱ insbesondereȱ denȱ GreenȬBuildingȬAuditoren,ȱeineȱfrühzeitigeȱÜbersichtȱzumȱZertifizierungsgrad,ȱzeigtȱevtl.ȱ notwendigesȱ ÄnderungsȬȱ oderȱ Verbesserungspotenzialȱ aufȱ undȱ unterstütztȱ systematischȱ eineȱnachhaltigȱausgerichteteȱPlanung,ȱSteuerungȱundȱVerwirklichung.ȱ

Umweltproduktdeklaration DerȱganzheitlicheȱProzessȱdesȱProduktnachweisesȱerfordertȱzukünftigȱvonȱHerstellernȱundȱ Lieferanten,ȱ dieȱ entsprechendenȱ ökologischenȱ Kennzahlenȱ überȱ soȱ genannteȱ UmweltproȬ duktdeklarationenȱ(EPDȱ–ȱEnvironmentalȱProductȱDeclaration)ȱbereitzustellen.ȱDieȱVorteiȬ le,ȱdieȱNachweisführungȱmitȱdenȱDeklarationenȱdurchzuführen,ȱsindȱvielfältig.ȱ

႑Esȱ bestehtȱeineȱweitestgehendeȱ Transparenzȱhinsichtlichȱ derȱumweltrelevantenȱKennȬ zahlenȱvorȱderȱAusführungȱbzw.ȱVergabeȱ

႑Dieȱ Produkteigenschaftenȱ werdenȱ inȱ normiertenȱ Systemenȱ ausgewiesenȱ undȱ dargeȬ stelltȱ(DINȱENȱISOȱ14ȱ020ȱbisȱ14ȱ025)ȱ


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႑SehrȱguteȱVergleichbarkeitȱrelevanterȱProduktgruppenȱuntereinanderȱ ႑NachweisȱfürȱprojektbeteiligteȱZertifizierungsȬȱundȱÜberwachungsstellenȱ Umȱ eineȱ produktübergreifendeȱ Vergleichbarkeitȱ herzustellen,ȱ mussȱ eineȱ Deklarationȱ dieȱ genormtenȱ Anforderungenȱ erfüllen,ȱ aberȱ auchȱ soȱ flexibelȱ gestaltetȱ sein,ȱ umȱ denȱ dynamiȬ schenȱ Entwicklungenȱ desȱ Marktesȱ gerechtȱ zuȱ werden.ȱ Dabeiȱ hatȱ sichȱ dieȱ soȱ genannteȱ Selbstdeklarationȱ nachȱ DINȱ ENȱ ISOȱ 14ȱ 020ȱ bisȱ 14ȱ 021ȱ alsȱ probatesȱ undȱ kostengünstigesȱ Mittelȱerwiesen.ȱSieȱerfordertȱimȱerstenȱSchrittȱnochȱkeineȱVerifizierungȱdurchȱeineȱexterneȱ Institution,ȱliefertȱaberȱgleicheȱErgebnisseȱundȱhilftȱdemȱUnternehmenȱzurȱsystematischenȱ BetrachtungȱderȱNachhaltigkeitsaspekteȱseinerȱProdukte.ȱ

Produktzertifizierung DieȱNotwendigkeitȱzumȱ„ÖkologischenȱPass“ȱeinesȱProduktesȱhatȱauchȱbereitsȱaktuellȱderȱ DGNBȱ aufgegriffen.ȱ Soȱ wurdeȱ nochȱ imȱ Septemberȱ 2009ȱ dieȱ Arbeitsgruppeȱ „ArchitekturȬ naheȱProdukte“ȱgegründet.ȱDasȱZielȱderȱGruppeȱistȱderȱAufbauȱundȱdieȱEinführungȱeinesȱ ZertifizierungssystemsȱfürȱnachhaltigeȱProdukteȱbisȱMitteȱ2010.ȱAufȱBasisȱvonȱsoȱgenannȬ tenȱKriteriensteckbriefenȱgibtȱesȱeineȱsystematischeȱBewertungȱderȱNachhaltigkeitsaspekte,ȱ dieȱ transparenteȱ undȱ vergleichbareȱ Informationenȱ fürȱ Planerȱ undȱ Nutzerȱ liefert.ȱ Ähnlichȱ wieȱ beiȱ derȱ Umweltproduktdeklarationȱ istȱ auchȱ hierȱ dieȱ Ökobilanzȱ einȱ entscheidendesȱ Kriterium.ȱ Zertifizierteȱ Produkteȱ sollenȱ dannȱ mitȱ einerȱ Produktmedailleȱ ausgezeichnetȱ werden.ȱ

Pioniere DasȱZielȱvonȱnachhaltigemȱBauenȱistȱvorȱallemȱQualitätȱ–ȱundȱdiesȱinȱeinerȱumfassendenȱ Perspektive.ȱDeswegenȱsetztȱmanȱauchȱbeiȱeinemȱGreenȱOfficeȱaufȱMaterialien,ȱProdukteȱ undȱ Systemeȱ fürȱ nachhaltigenȱ undȱ gesundenȱ Innenausbau,ȱ dieȱ wirtschaftlichȱ effizient,ȱ umweltfreundlichȱundȱressourcensparendȱeingesetztȱwerdenȱkönnen.ȱȱ Dieȱ Lindnerȱ Gruppeȱ hatȱ sichȱ dieserȱ notwendigenȱ Aufgabeȱ gestelltȱ undȱ betätigtȱ sichȱ inȱ diesenȱBereichenȱalsȱPionierȱundȱVorreiter.ȱEsȱistȱfürȱdieȱjeweiligenȱFirmenbereicheȱschonȱ eineȱ Selbstverständlichkeitȱ geworden,ȱ dieȱ eigenenȱ Produktsystemeȱ nichtȱ nurȱ nachȱ denȱ ingenieurstechnischenȱAnforderungenȱständigȱweiterzuentwickeln,ȱsondernȱauchȱinȱallenȱ BereichenȱderȱNachhaltigkeitȱmitȱInnovationenȱneueȱMaßstäbeȱzuȱsetzen.ȱȱ

ȱ

Ökologischer Footprint von Büroräumen

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JensȱJacobsen,ȱSabineȱJenullȱ

Nachhaltiges Handeln? – Eh klar. Dieȱ Produkteȱ inȱ derȱ Möbelindustrieȱ werdenȱ zuȱ einemȱ großenȱ Teilȱ ausȱ Naturrohstoffenȱ hergestelltȱ wieȱ dasȱ Holzȱ inȱ Abbildungȱ 9.1.ȱ Dasȱ fördertȱ einenȱ respektvollenȱ Umgangȱ mitȱ Umweltȱ undȱ Ressourcen.ȱ Imȱ täglichenȱ Geschäftȱ derȱ produzierendenȱ Unternehmenȱ wirdȱ oftȱ ausȱ einemȱ Selbstverständnisȱ herausȱ nachhaltigȱ gehandelt:ȱ Ökonomie,ȱ Ökologieȱ undȱ sozialesȱHandelnȱgehörenȱmeistȱuntrennbarȱzusammen.ȱȱ BüroräumeȱwerdenȱmitȱSystemmöbelnȱsoȱeingerichtet,ȱdassȱVeränderungenȱstetsȱmöglichȱ bleibenȱundȱProdukteȱauchȱnachȱvielenȱJahrenȱnochȱumgebautȱoderȱergänztȱwerdenȱkönȬ nen.ȱDarausȱlassenȱsichȱlangeȱgültigeȱKonzepteȱfürȱdieȱArbeitsräumeȱvonȱmorgenȱformuȬ lieren.ȱȱ Abbildung 9.1

Detail Stuhl „Rondo“. Quelle: Bene

ȱ D. Spath et al.(Hrsg.), Green Off ce, DOI 10.1007/978-3-8349-8952-9_9, © Gabler Verlag | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH 2010

150

Jens Jacobsen, Sabine Jenull

Durchdachte Raumkonzepte für einen ökologischen Beitrag DurchȱFlächenoptimierungȱwerdenȱnichtȱnurȱdieȱArbeitsabläufeȱverbessert,ȱsondernȱauchȱ dieȱ Flächeneffizienzȱ gesteigert.ȱ Dazuȱ gehörtȱ dieȱ Mehrfachnutzungȱ vonȱ „intelligentenȱ Räumen“.ȱ Einȱ Führungskräftebüroȱ beispielsweise,ȱ dasȱ mitȱ einemȱ quadratischenȱ ArbeitsȬ tischȱ ausgestattetȱ ist,ȱ lässtȱ sichȱ währendȱ derȱ Abwesenheitȱ seinesȱ direktenȱ Nutzersȱ vonȱ anderenȱ Mitarbeiternȱ alsȱ Besprechungsraumȱ nutzen.ȱ Dadurchȱ werdenȱ nichtȱ nurȱ Kosten,ȱ sondernȱauchȱRaumȬȱundȱMobiliarressourcenȱeingespart.ȱȱ Dieȱ Arbeitsweltȱ befindetȱ sichȱ inȱ einemȱ Wandel,ȱ derȱ vonȱ Mobilität,ȱ Wissensarbeitȱ undȱ Netzwerkenȱ geprägtȱ ist.ȱ Daranȱ müssenȱ sichȱ auchȱ Büroräumeȱ anpassenȱ undȱ nachhaltigeȱ LösungenȱfürȱdieȱneuenȱArbeitsanforderungenȱbereitstellen.ȱEinȱinnovativesȱBürokonzeptȱ imȱ Openȱ Space,ȱ dasȱ nebenȱ denȱ Arbeitsbereichenȱ auchȱ Zonenȱ fürȱ Kommunikationȱ undȱ Rückzugȱbietet,ȱgiltȱheutzutageȱalsȱeineȱoptimaleȱLösungȱ(vgl.ȱAbbildungȱ9.2).ȱ Abbildung 9.2

ȱ

Beispiel für ein innovatives Bürokonzept (Open Office). Quelle: Bene


151

Dieȱ Arbeitsplatzbereicheȱ sindȱ flächeneffizientȱ imȱ offenenȱ Raumȱ angeordnetȱ undȱ lassenȱ Platzȱ fürȱ eineȱ Auswahlȱ anȱ unterschiedlichenȱ KommunikationsȬȱ undȱ Rückzugsorten,ȱ dieȱ allenȱzurȱVerfügungȱstehen.ȱNichtȱjederȱbrauchtȱseinenȱeigenenȱRaum,ȱumȱkonzentriertȱzuȱ arbeiten,ȱ sondernȱ kannȱ sichȱ dieserȱ Tätigkeitȱ inȱ einerȱ gemeinschaftlichȱ genutztenȱ DenkerȬ zelleȱ widmen.ȱ Ähnlichesȱ giltȱ fürȱ Abstimmungsgespräche,ȱ dieȱ keinenȱ vollȱ ausgestattetenȱ Besprechungsraumȱerfordern.ȱAbgeschirmteȱBesprechungseckenȱbietenȱausreichendȱRückȬ zugsmöglichkeiten.ȱ Durchȱ dieseȱ Vielfaltȱ wirdȱ dasȱ zusätzlicheȱ Raumangebotȱ konstantȱ geȬ nutzt,ȱ ohneȱ unnötigȱ bereitgestellteȱ Ressourcenȱ zuȱ verschwendenȱ (Abbildungȱ 9.3,ȱ AbbilȬ dungȱ9.4).ȱȱ Abbildung 9.3

Raumbildendes Möbel-Set „PARCS“. Quelle: Bene

DasȱgleicheȱPrinzipȱgiltȱauchȱfürȱdieȱArbeitsplätze.ȱSindȱMitarbeiterȱeinerȱAbteilungȱhäufigȱ unterwegs,ȱkönnenȱihreȱTischeȱwährendȱihrerȱAbwesenheitȱtemporärȱgenutztȱwerden.ȱBeiȱ diesemȱsoȱgenanntenȱ„nonȬterritorialen“ȱNutzungskonzeptȱsindȱwenigerȱTischeȱalsȱMitarȬ beiterȱ vorhanden.ȱ Aufgrundȱ häufigerȱ Reisen,ȱ Urlaubȱ oderȱ Krankheitstageȱ istȱ dasȱ Büroȱ seltenȱzuȱ100ȱProzentȱbelegt.ȱEbensoȱwäreȱesȱdenkbar,ȱdassȱjederȱMitarbeiterȱanȱeinemȱTagȱ proȱWocheȱvonȱzuȱHauseȱarbeitet.ȱAnfahrtswegeȱmitȱdemȱAutoȱoderȱmitȱderȱBahnȱkönnenȱ soȱeingespartȱwerden,ȱundȱdieȱUmweltȱwirdȱentlastet.ȱ

152

Abbildung 9.4


Raumbildendes Möbel-Set „PARCS“. Quelle: Bene

EinȱweitererȱAspektȱbetrifftȱdieȱAusstattungȱderȱBüroräume.ȱVideoȬKonferenzräumeȱoderȱ kleinereȱ VideoȬKabinenȱ könnenȱ nahezuȱ persönlichenȱ Kontaktȱ herstellen,ȱ ohneȱ dassȱ dieȱ MitarbeiterȱFlugreisenȱunternehmenȱmüssenȱundȱdabeiȱeinenȱhohenȱCO2ȬFootprintȱhinterȬ lassen.ȱ Konzeptionelleȱ Ansätzeȱ hierzuȱ wurdenȱ inȱ einerȱ Forschungsarbeitȱ vonȱ Beneȱ geȬ meinsamȱmitȱdemȱRoyalȱCollegeȱofȱArt,ȱLondon,ȱentwickeltȱ(vgl.ȱAbbildungȱ9.5).ȱ EsȱwurdenȱverschiedeneȱGruppenȱvonȱWissensarbeiternȱdefiniert,ȱdieȱsichȱinȱihremȱMobilȬ itätsverhaltenȱwesentlichȱunterscheiden.ȱSoȱbenötigenȱstationärȱtätigeȱWissensarbeiterȱeherȱ denȱKomfortȱinȱihrerȱunmittelbarenȱUmgebung,ȱwährendȱmobileȱBeraterȱeineȱArbeitsausȬ stattungȱ benötigen,ȱ dieȱ sowohlȱ unterwegsȱ alsȱ auchȱ amȱ Arbeitsplatzȱ funktioniert.ȱ Mitȱ derȱ Entwicklungȱ vonȱ Produkten,ȱ dieȱ diesenȱ Anforderungenȱ gerechtȱ werden,ȱ sollenȱ künftigȱ nochȱmehrȱRessourcenȱgeschontȱwerden.ȱ Alleinȱ derȱ Fokusȱ aufȱ einȱ nachhaltigesȱ EinrichtungsȬȱ undȱ Nutzungskonzeptȱ birgtȱ vieleȱ ökonomischeȱundȱökologischeȱPotenziale.ȱ ȱ


Abbildung 9.5

153

Konzeptansatz „Digital Portal“ aus der Forschungsarbeit von Bene gemeinsam mit dem Royal College of Art. Quelle: Bene

Wodurch werden Büroräume grün? Dieȱ Gestaltungȱ vonȱ Büroräumenȱ durchläuftȱ inȱ derȱ Planungȱ zweiȱ Phasen.ȱ Aufȱ derȱ MacroebeneȱwerdenȱraumbezogeneȱEntscheidungenȱgetroffen,ȱaufȱderȱMicroebeneȱhingeȬ genȱderȱaufȱdenȱjeweiligenȱArbeitsplatzȱbezogeneȱBedarfȱmitȱProduktlösungenȱfestgelegt.ȱ MitȱeinerȱähnlichenȱPerspektiveȱlässtȱsichȱauchȱdieȱFrageȱnachȱderȱökologischenȱWirksamȬ keitȱbetrachten.ȱȱ DieȱMacroebeneȱzeichnetȱsichȱbeiȱeinerȱnachhaltigenȱOrientierungȱdurchȱmöglichstȱoffeneȱ Strukturenȱaus,ȱdieȱRaumȱfürȱVeränderungenȱlassen.ȱOffenheitȱimȱarchitektonischenȱSinneȱ bedeutetȱ möglichstȱ wenigȱ Gliederungȱ durchȱ festeȱ Wände.ȱ Einȱ offenesȱ Geschosslayoutȱ reduziertȱ Baukostenȱ undȱ ermöglichtȱ eineȱ nachhaltigȱ flexibleȱ Nutzungȱ auchȱ fürȱ nachfolȬ gendeȱ Eigentümerȱ undȱ Mieter.ȱ Eineȱ variableȱ Raumgliederungȱ mitȱ Stellwändenȱ oderȱ MöȬ belnȱ kannȱ aufȱ einfacheȱ Weiseȱ Teambereiche,ȱ Insellösungenȱ oderȱ Zonierungenȱ abbilden.ȱ

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Dieȱ Auswahlȱ vonȱ Einrichtungselementenȱ inȱ unaufdringlichemȱ undȱ langlebigemȱ Designȱ unterstütztȱeineȱlangeȱNutzungsdauerȱdesȱRaumes.ȱDieȱHerstellerȱvonȱhochwertigenȱMöȬ belsystemenȱbietenȱlangfristigeȱServicekonzepteȱfürȱdieȱNachȬȱundȱUmrüstung.ȱ AufȱderȱMacroebeneȱwerdenȱauchȱ strukturellȱ wirksameȱRaumfaktoren,ȱ wieȱAkustik,ȱ KliȬ matisierung,ȱ Lichtsteuerungȱ undȱ Energieversorgung,ȱ sowieȱ ITȬȱ undȱ Medienvernetzungȱ festgelegt.ȱ Dieseȱ Faktorenȱ sindȱ dieȱ Grundlageȱ fürȱ einenȱ energieeffizientenȱ Betriebȱ desȱ Bürohauses.ȱ DieȱMicroebeneȱbeschreibtȱdieȱWahlȱderȱjeweiligenȱMöbelsysteme,ȱderȱkonkretenȱProdukȬ te.ȱHierȱbietetȱdieȱBüromöbelindustrieȱunterschiedlichȱökologischȱwirksameȱProdukteȱan,ȱ einȱgenauerȱVergleichȱlohnt.ȱNebenȱdenȱgültigenȱNormenȱundȱSicherheitszertifikatenȱlasȬ senȱ immerȱ mehrȱ Herstellerȱ zusätzlichȱ denȱ ökologischenȱ Beitragȱ bewertenȱ undȱ mitȱ ÖkoȬ Labelsȱauszeichnen.ȱLeiderȱgibtȱesȱkeineȱgültigeȱinternationaleȱEUȬNorm,ȱsondernȱregionaȬ leȱundȱnationaleȱÖkoȬZertifikateȱverschiedenerȱInstitute.ȱȱ DerȱdirekteȱVergleichȱvonȱsoȱgenanntenȱEPDsȱ(EcologicalȱProductȱDeclaration)ȱistȱschwieȬ rig,ȱdennȱdieȱAuftraggeberȱkönnenȱdieȱBetrachtungsgrenzenȱindividuellȱdefinieren.ȱSoȱistȱ beispielsweiseȱbeiȱeinemȱHerstellerȱdieȱCO2ȬBelastungȱvonȱderȱGewinnungȱdesȱRohmateriȬ alsȱbisȱzumȱProduktionsprozessȱenthalten,ȱbeiȱdemȱanderenȱbeginntȱdieȱBewertungȱdageȬ genȱ erstȱ beiȱ Anlieferungȱ einesȱ Halbzeuges,ȱ z.ȱB.ȱ alsȱ Aluminiumprofil.ȱ Aufȱ dieseȱ Weiseȱ könnenȱ nurȱ herstellerintern,ȱ beiȱ gleichenȱ Betrachtungsgrenzen,ȱ relativeȱ Veränderungenȱ dokumentiertȱ werden.ȱ Einȱ objektiverȱ Produktvergleichȱ istȱ jedochȱ nichtȱ möglich.ȱ Esȱ lohntȱ sich,ȱdieȱUmweltberichteȱderȱMöbelindustrieȱzuȱstudieren.ȱDieseȱgebenȱAuskunftȱüberȱdieȱ verwendetenȱRohstoffeȱundȱauchȱüberȱdenȱAnteilȱvonȱrecyceltemȱMaterial.ȱ

Verantwortungsvolle Materialverwendung bei Büromöbeln Möbelȱ ausȱ Holzȱ habenȱ einenȱ wichtigȱ gewordenenȱ Nebeneffekt,ȱ nämlichȱ dieȱ Speicherungȱ vonȱ CO2.ȱ Währendȱ seinesȱ Wachstumsȱ bindetȱ einȱ Baumȱ CO2.ȱ Wirdȱ dasȱ Holzȱ späterȱ zurȱ HerstellungȱvonȱMöbeln,ȱBödenȱoderȱFensternȱverwendet,ȱspeichertȱesȱdiesesȱCO2ȱfürȱvieleȱ Jahre.ȱ Durchȱ Umbauȱ oderȱ Recyclingȱ werdenȱ dieȱ Holzelementeȱ getrenntȱ undȱ neuȱ eingeȬ setzt.ȱGehtȱdasȱauchȱnichtȱmehr,ȱwirdȱdasȱHolzȱverbranntȱ–ȱundȱsetztȱdabeiȱgenausoȱvielȱ CO2ȱfrei,ȱwieȱesȱzuvorȱgebundenȱhat.ȱ Dieȱ häufigȱ verwendeteȱ Spanplatteȱ bietetȱ mitȱ ihrenȱ Materialeigenschaftenȱ einȱ verantworȬ tungsvollesȱ Werkstoffkonzept:ȱ Andersȱ alsȱ beimȱ Massivholzȱ werdenȱ dieȱ Holzanteileȱ desȱ ganzenȱBaumesȱalsȱFasernȱundȱSplitterȱverwendet.ȱDasȱPlattenmaterialȱkannȱlautȱHerstelȬ lerangabenȱca.ȱ25ȱProzentȱHolzfasernȱausȱRecyclingprozessenȱauchȱvonȱanderenȱHolzproȬ duktenȱaufnehmen.ȱ InȱdenȱletztenȱJahrenȱwurdenȱAnstrengungenȱunternommen,ȱdieȱKonzentrationȱvonȱFormȬ aldehydȱinȱProduktenȱzuȱreduzierenȱoderȱErsatzstoffeȱzuȱverwenden.ȱSoȱsindȱseitȱMitteȱderȱ


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80erȱJahreȱinȱEuropaȱnurȱnochȱformaldehydarmeȱHolzwerkstoffplattenȱimȱHandel.ȱInȱEuȬ ropaȱ istȱ derzeitȱ dieȱ Klasseȱ E1ȱ (Emissionsklasseȱ E1ȱ =ȱ Ausgleichskonzentrationȱ

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